Exposure of workers in tanneries, construction and beauty salons in Armenia to occupational environmental pollution. Case study

The objective of this research was to evaluate the working and health conditions of workers in three sectors of the economy of Armenia, Colombia (tanneries, construction sites, and beauty salons) exposed to chemical and physical agents. A descriptive observational study of the working conditions and health of workers in their work environments was carried out, by visiting 10 companies per sector. The evaluation of working conditions in construction sites gave High (high risk), as well as in tanneries. Beauty salons gave an evaluation of Medium (medium risk).

El objetivo de esta investigación fue evaluar las condiciones de trabajo y salud de los trabajadores, de tres sectores de la economía de Armenia, Colombia (curtiembres, obras de construcción y salones de belleza), expuestos a agentes químicos y físicos. Se realizó un estudio observacional descriptivo de las condiciones de trabajo y salud de los trabajadores en sus entornos laborales, visitando 10 empresas por sector. La evaluación de las condiciones de trabajo en las obras de construcción dio un resultado Alto (riesgo elevado), al igual que en las curtiembres. Los salones de belleza obtuvieron una evaluación Media (riesgo medio).

Diseño y evaluación de un biosistema de tratamiento a escala piloto de aguas de curtiembres a través de la Eichhornia crassipes / Design and evaluation of a biosystem water treatment pilot-scale tannery through Eichhornia crassipes

Desde el punto de vista ambiental, el sector de curtiembres siempre ha sido catalogado como altamente contaminante, donde su proceso productivo del cuero a partir de un tratamiento físico-químico de pieles de animales genera contaminantes químicos como el cromo y desechos orgánicos que causan impactos ambientales negativos sobre los ecosistemas. Los ecosistemas naturales, tales como los humedales, son los sistemas más productivos en el mundo como resultado de la abundancia de luz, agua, nutrientes. Debido a esta abundancia y favorabilidad es común encontrar la presencia de plantas que han desarrollado adaptaciones morfológicas y bioquímicas permitiéndoles aprovechar al máximo las ventajas de estas condiciones de su entorno, las cuales han sido comúnmente denominadas malezas acuáticas. Entre estas malezas flotantes (macrofitas) se encuentra el Jacinto de Agua (Eichornia crassipes), el cual tiene una amplia presencia en los cuerpos húmedos de Cundinamarca (Colombia), presentan un alta capacidad invasiva desarrollando un esparcimiento elevado en estos sistemas acuáticos. Pero esta planta tiene la capacidad de transformar la materia orgánica y sobre todo acumular diferentes metales pesados en su morfología. En la presente investigación, se diseñó y construyó un biosistema de tratamiento para la remoción y retención de cromo de aguas contaminadas por los residuos del proceso de las curtiembres, siendo la Eichhornia crassipes, el agente retenedor de estos compuestos contaminantes, donde se evidencio una solución económica y tecnológicamente viable para el sector industrial.

From the environmental point of view, the sector of tanneries always has been catalogued like highly pollutant, where his productive process of the leather from a treatment leather physicist - chemist of animals generates chemical pollutants as the chrome and organic waste that cause environmental negative impacts on the ecosystems. The natural, such ecosystems as the wetlands, they are the most productive systems in the world as result of the abundance of light, water, nutrients. Due to this abundance and favorabilidad is common to find the presence of plants that have developed morphologic and biochemical adjustments allowing them to take advantage to the maximum of the advantages of these conditions of his environment, which have been named commonly aquatic undergrowths. Between these floating undergrowths (macrofitas) one finds the Water hyacinth (Eichhornia crassipes), which has a wide presence in Cundinamarca's humid bodies (Colombia); they present a high invasive capacity developing a scattering raised in these aquatic systems. But this plant has the aptitude to transform the organic matter and especially accumulate different metals weighed in his morphology. In the present investigation, a biosistema of treatment was designed and constructed for the removal and retention of chrome of waters contaminated by the residues of the process of the tanneries, being the Eichhornia crassipes, the agent retainer of these pollutant compounds, where I demonstrate an economic and technologically viable solution for the industrial sector.

Aprovechamiento de cromo eliminado en aguas residuales de curtiembres (San Benito, Bogotá), mediante tratamiento con sulfato de sodio / Chromium rcovereed and re-sed from tannery residual water (located in sann benito, bogotá), by treatment with sodyum sulphate

El proceso de curtido consiste en transformar la piel de ganado vacuno u otros animales, en cuero, mediante la aplicación de taninos que son sustancias de origen vegetal, o también de cromo. Este elemento es un contaminante cuya concentración máxima permisible en vertimientos industriales es de 1 mg/L, según la Resolución 1074 de 1997 del Departamento Administrativo de Medio Ambiente (DAMA), para el Distrito Capital, por la cual se establecen estándares ambientales en materia de vertimientos. Se evaluó la factibilidad técnica para recuperar y reutilizar cromo de las aguas residuales del proceso de curtido de una curtiembre en San Benito (Bogotá), precipitándolo con soda cáustica 4 M y regenerándolo con sulfato de sodio y ácido fórmico grado industrial en reemplazo de ácido sulfúrico, regulado por estupefacientes, para reutilizar la sal de cromo en el mismo proceso de curtido. Su implementación minimiza contaminación de aguas con cromo y disminuye costos de producción. Se redujo el contenido de cromo del agua residual del proceso de curtido en 99,9% desde concentraciones promedio de 2.475 mg/L hasta niveles inferiores a 1,0 mg/L, permitiendo reutilización del agua para lavado de pieles saladas que ingresan al proceso, después de tratamiento con hidroxicloruro de aluminio e hipoclorito de sodio, disminuyendo significativamente su consumo. Se determinó la calidad del cuero obtenido mediante pruebas de encogimiento y resistencia a la flexión. Los procesos de reutilización de materiales producidos como desecho en procesos de curtiembres son fundamentales en la sostenibilidad ambiental de estas industrias.

The tan processes consist in the transformation of cattle or other animal skin in leather through the application of tannins which are substances from vegetal origin, or also with chromium. This element is a pollutant which maximum allowed concentration from industrial disposal is 1 mg/L, under Resolution 1074 of 1997 from the Administrative Department of the Environment (ADE) for the Capital District which establishes environmental standards on dumping. Technical feasibility for chrome recovery and reuse of wastewater from the tanning process in a tannery in San Benito (Bogotá) was evaluated, accelerating it with 4 M caustic soda and regenerating it with sodium sulfate and formic acid (industrial grade) in place of sulfuric acid, regulated by drugs, to reuse the chromium salt in the tanning process. Its implementation minimizes water pollution with chromium and decreases production costs. Chromium content of residual water in the tanning process decreased 99.9% from average concentrations of 2,475 mg / L to levels below 1,0 mg/L, allowing reuse water for salted skins wash that start the process after treatment with aluminum chloride hydroxide and sodium hypochlorite, reducing its consumption significantly. The quality of leather obtained was determined by shrinkage tests and bending strength. Processes of materials produced reuse as waste in tan processes are fundamental to the environmental sustainability of these industries.

Evaluación de un sistema de medio fijo como soporte para una película microbiana capaz de reducir Cr (VI) de lodos residuales de curtiembres / Evaluation of a system of fixed media support for a film capable of reducing microbial Cr (VI) of tannerysewage sludge

El objetivo de esta investigación fue implementar un método microbiológico que permita reducir las concentraciones de cromo (VI) de lodos residuales provenientes de curtiembres mediante la combinación de procesos de ingeniería ambiental y microbiología. Se empleó un sistema de medio fijo que contenía un soporte de plástico al cual se adhiere la lama de microorganismos que realiza el proceso de purificación bajo condiciones físicas controladas, esto es demostrado in vivo con mediciones de cromo VI por absorción atómica del efluente tratado e in vitro mediante aislamiento e identificación de los microorganismos en medios de cultivo selectivos con K2CrO4. Los resultados demuestran una reducción de Cr (VI) del 58% por parte de los microorganismos: Bacillus cereus, Acinetobacter iwoffi, Lactobacillus agilis, Penicillium sp. y Cladosporium sp. capaces de tolerar concentraciones de 300 ppm de Cr (VI).

The goal of this research was to implement a microbiological method to reduce the concentrations of chromium (VI) of sewage sludge from tanneries through the combination of processes of environmental engineering and microbiology. A system of fixed medium was used, it contained a plastic support to which the lama of microorganisms adheres, performing the purification process under controlled physical conditions, this is demonstrated in vivo with measurements of chromium VI by atomic absorption of treated effluent and in vitro by isolation and identification of microorganisms in selective culture media with K2CrO4. The results show a 58% Cr (VI) reduction of the microorganisms: Bacillus cereus, Acinetobacter iwoffi, Lactobacillus agilis, Penicillium sp. and Cladosporium sp. Which are able to tolerate Cr (VI) concentrations of 300 ppm.

Niveles de cromo y alteraciones de salud en una población expuesta a las actividades de curtiembres en Bogotá, Colombia / Chromium levels and their relationship with alterations in the health of tannery workers living and working in Bogotá, Colombia

Objetivo Determinar si los niveles de cromo en orina están más altos de los permitidos y contrastarlos con alteraciones de salud en personas del barrio San Benito en Bogotá. Métodos En una muestra de 827 personas, se cuantificó cromo total en orina como biomarcador de exposición y se contrastó con alteraciones de salud atribuibles a exposición a cromo. La exposición se definió, por la "Ocupación actual" relacionada con la labor en curtiembres. Se definieron dos estratos: "Directamente expuestos" 26 por ciento y "Potencial alta exposición" 73 por ciento. Resultados Un 6,3 por ciento presentó niveles de cromo >10 ug/L (intervalo de confianza: 4,64-7,96 por ciento). No se encontraron diferencias estadísticamente significativas entre los dos estratos. El 34,3 por ciento presentó diagnósticos posiblemente atribuibles a la exposición a cromo. El 23,3 por ciento otorrinolaringológico; 6,5 por ciento dermatológico; 2,9 por ciento oftalmológico; 1,6 por ciento cavidad oral y el 65,7 por ciento no relacionados. Se halló asociación entre niveles >10ug/L y residir en la zona (OR 4,94 IC:1,2- 20,7 por ciento). Los resultados sugieren asociación entre ocupación y alteraciones de salud atribuibles a la exposición a compuestos de cromo. Conclusiones Las personas que participan del proceso productivo del cuero tienen un riesgo significativo de presentar hallazgos clínicos posiblemente atribuibles a la exposición a cromo, OR 4,33 (3,12-6,02). La población general se esta viendo expuesta de manera no diferente a aquella con ocupación relacionada con las curtiembres, lo que puede deberse a que los habitantes del sector están en contacto con cromo o compuestos por vías diferentes a la ocupacional, como contaminación ambiental.

Objective Determining whether chromium levels in urine samples were higher than limits and contrasting them with alterations in the health of people living and working in the San Benito neighbourhood of Bogotá. Methods The total amount of chromium in urine was measured as a biological marker of exposure in a sample of 827 people. This was contrasted with health alterations attributed to chromium exposition. Exposure was defined by being whether current economic activity was related to working in a tannery. Two groups were defined: being directly exposed (26 percent) and having potentially high exposure (73 percent). Results 6.3 percent presented >10 ug/L chromium levels (4.64 percent to 7.96 percent confidence interval). No significant statistical differences were found between both groups. 34.3 percent presented a diagnosis of possible attribution to chromium exposure, of whom 23.3 percent were due to otorhinolaryngologic issues, 6.5 percent to dermatological ones, 2.9 percent to ophthalmologic ones and 1.6 percent to oral cavity issues. The remaining 65.7 percent of cases were not related. >10ug/L levels and living in the particular neighbourhood in question were associated (4.94 odds ratio; 1.18 percent-20.69 percent CI). The results suggested a connection between economic activity and health alterations due to chromium components. Conclusions The people involved in producing leather have a significant risk of presenting clinical conditions attributed to chromium exposure (4.33 OR; 3.12-6.02 CI). San Benito´s inhabitants are being exposed to chromium as if they were actually working in a tannery as they are in daily contact with chromium or its components through non work-related activities, such as environmental contamination. Concern at such exposure should lead to further in-depth studies.