La región alveolar y la eliminación de polvo.
Los alvéolos son pequeñas depresiones a lo largo de las paredes de los sacos alveolares. Los sacos alveolares se asemejan a racimos de uvas, donde la pulpa de la uva son los alvéolos llenos de gas. Las paredes de los alvéolos consisten en una sola capa de células que están cubiertas por una red de capilares. A medida que el aire (y sus contaminantes) pasan a los alvéolos, el intercambio de gases se produce por simple difusión a través de la pared alveolar y hacia la sangre. Si los polvos respirables se mueven hacia la región alveolar del pulmón, no se transfieren a través de la barrera capilar. En cambio, el cuerpo utiliza defensas celulares y químicas no específicas para eliminar estas partículas extrañas.
La fagocitosis es el término dado a la ingestión de un microorganismo o material particulado por una célula. Las células que producen esta función son los glóbulos blancos o sus derivados como los macrófagos o los neutrófilos. La fagocitosis se puede dividir en las siguientes cuatro fases:

1. quimiotaxis
2. adherencia
3. ingestión
4. digestión.

Los fagocitos se unen en primer lugar a las partículas de polvo extrañas. Esto se llama quimiotaxis. La membrana plasmática del fagocito luego se adhiere a la superficie del polvo. A los fagocitos les resulta más fácil adherirse al polvo con una superficie rugosa. Entonces se produce la ingestión del polvo. En este proceso, el fagocito, en un saco llamado vacuola fagocítica, rodea el polvo. La fase final de la digestión ocurre cuando las enzimas digestivas y las sustancias bacterianas de los lisosomas descomponen el polvo. En este punto, la vacuola fagocítica y las membranas del lisosoma se fusionan para formar una sola estructura, la vacuola digestiva. Una vez que se completa la digestión, la vacuola digestiva descarga los desechos.
Algunas partículas de polvo (por ejemplo, sílice cristalina y amianto) no pueden destruirse por fagocitosis. Las fibras de asbesto en la región alveolar pueden recubrirse con capas de proteína que contiene hierro. Estos se conocen como cuerpos de asbesto. Se cree que la exposición a la sílice cristalina daña los macrófagos alveolares y daña la membrana del lisosoma, lo que provoca la muerte del macrófago. Estas células luego se calcifican y se unen para formar nódulos. Los nódulos crecen y se unen, reduciendo el área de tejido pulmonar disponible para el intercambio de oxígeno. Cuando esto ocurre, el tejido pulmonar pierde elasticidad y se forma tejido fibrótico.
Se ha informado asma ocupacional por exposición al polvo a sustancias como granos, té, bagazo (un subproducto de la molienda de azúcar) y proteínas animales de alto peso molecular. Se cree que los efectos son una respuesta inmunológica a estos alérgenos. Los síntomas respiratorios crónicos también afectan a los trabajadores textiles expuestos al cáñamo y al algodón.

DISTRIBUCIONES DE TAMAÑO DE POLVO
Ya hemos dicho que los polvos ocupacionales se pueden clasificar según su tamaño y composición química, y que su tamaño se refiere a la AED (Diámetro Aerodinámico Equivalente). Las nubes de polvo no existen únicamente como un tamaño, sino como una variedad de composiciones. Esto se denomina distribución de tamaño.
Las tres distribuciones de tamaño de importancia ocupacional son:
• polvo respirable
• polvo inspirable (inhalable)
• polvos totales.
Los polvos respirables consisten en partículas diminutas que pueden penetrar en la región alveolar del pulmón y mostrar un efecto allí. Los polvos inspirables (también llamados inhalables) tienen un AED (Diámetro Aerodinámico Equivalente) más grande y, por lo tanto, se asientan más arriba en el sistema respiratorio. El término polvo total generalmente tiene una aplicación limitada en la higiene ocupacional, ya que se refiere a todos los polvos, ya sean inhalables o no.

Polvo respirable.
La distribución del tamaño de los polvos respirables se define según la curva del British Medical Research Council (BMRC) o la curva de Johannesburgo, aunque la mayoría de los países se están moviendo hacia los criterios definidos por la Organización Internacional de Normalización (ISO).
La curva BMRC traza el AED frente a un porcentaje de respirabilidad. Las partículas con un DEA inferior a 1 µm son 100% respirables.

Curva BMRC para polvos respirables

Tenga en cuenta que a medida que la AED aumenta a 5 µm, las partículas se definen como 50 por ciento respirables; y por encima de 7 µm, las partículas no tienen penetración en la zona respiratoria del pulmón. Algunos ejemplos de polvos que muestran sus efectos en la región alveolar del pulmón incluyen:

• sílice cristalina (p. ej., cuarzo, cristobalita, tridimita) generada durante la explotación de canteras, minería o limpieza con chorro de arena
• amianto (p. ej., crisotilo, crocidolita, amosita) utilizado en forros de frenos, textiles y revestimientos debido a sus propiedades de aislamiento térmico; sin embargo, aunque el asbesto es respirable, la definición de fibra contable no se ajusta a la curva BMRC (esto se analiza en breve)
• polvo o humo de vanadio, resultante del uso como aleación para acero reforzado y, más recientemente, en pruebas de prueba de baterías de vanadio.

Polvo inspirable (inhalable).
Durante los últimos años, ha continuado la discusión con respecto a la definición de polvos inspirables o inhalables. Esta discusión ha dado como resultado el acuerdo de que debe adoptarse la curva de muestreo de fracción de masa ISO, definiendo dicho polvo como inhalable.
La fracción de masa inspirable ISO define que todas las partículas con un AED de menos de 0 µm son 100% inspirables; a 30 µm, son alrededor del 52% inspirables; y por encima de 185 µm, las partículas no son inspirables. La siguiente lista muestra algunos ejemplos de polvos inspirables:
• madera de abedul o utilizada para la construcción y el acabado de viviendas
• polvo de cemento de trabajo de hormigonado
• polvos metálicos como el óxido de zinc del pulido de acero galvanizado.

Polvos totales.
Los polvos totales tienen poca importancia para la higiene ocupacional y no deben controlarse en el lugar de trabajo, excepto cuando se busque la distribución de la nube de polvo.