C0NTENIDO OBJETIVO GENERAL. OBJETIVOS ESPECÍFICOS

C0NTENIDO
OBJETIVO GENERAL.
OBJETIVOS ESPECÍFICOS
DESARROLLO TEMÁTICO
UNIDAD No. I GENERALIDADES
1.1 Antecedentes históricos de la ergonomía.
1.2 Conceptos de ergonomía.
1.3 Objetivo de la ergonomía
1.4 Alcance de la ergonomía
1.5 Funciones de la ergonomía
1.6 Clasificación de la ergonomía
1.6.1 Ergonomía preventiva
1.6.2 Ergonomía Correctiva o de Perfeccionamiento
1.7 Interdependencia de la ergonomía con otras ciencias y técnicas
1.8 Trinomio Hombre-Máquina-Entorno.
1.9 Características de las investigaciones ergonómicas.
Conclusiones
Bibliografía
1
I
INTRODUCCIÓN.
Es verdad que en los últimos años se habla cada vez más de ergonomía,
tanto en los ambientes técnicos y científicos, como incluso a niveles
comerciales. Sin embargo, no es menos verdad que aún no se conoce, en
muchos casos, a qué se refiere en realidad la palabra ergonomía. La
industrialización ha creado un nuevo ambiente de trabajo para el hombre, el
cual ha incidido en su desarrollo y personalidad; así en la medida en que se
tome en cuenta la esencia del hombre, el proceso de formación de dicho
ambiente responderá mejor a la naturaleza humana y a las necesidades de la
sociedad.
La ergonomía surge del concepto de que la actividad laboral no es la
máquina sola, o el individuo solo, o el individuo manipulando la máquina,
sino más bien la investigación mancomunada para encontrar la
concordancia entre las posibilidades físicas de la máquina y las propiedades
psicofisiológicas del individuo. La ergonomía se ha formado por la
confluencia de una serie de disciplinas cuyo fin sin lugar a dudas es el
examinar al individuo en el trabajo desde distintos puntos de vista.
Los estudios ergonómicos no se limitan exclusivamente al problema
hombre medio ambiente laboral, sino que va más allá, aplicando sus
criterios y esquemas a cualquier actividad humana, tanto en la producción
como en la vida cotidiana. El trabajo ergonómico corresponde a la
categoría de investigaciones aplicadas que aseguran la integración de la
ciencia en la producción y que ofrecen medidas encaminadas a aliviar el
trabajo y elevar su eficacia y calidad.
La aplicación de los principios ergonómicos en la industria, los transportes,
la construcción, la energética, etc., eleva el rendimiento y mejora la calidad
del producto o servicio. El elemento humano es el factor dinamizante con
características de reservable y ponderable para aumentar la eficacia de la
producción en todas las actividades, esto es que no se emplea una sola vez;
por esta consideración la ergonomía hace hincapié en lograr que el trabajo
del hombre no solo sea más productivo, sino más rico en contenido e
interesante, así como creativo.
2
II.
OBJETIVO GENERAL
El objetivo de la ergonomía es fundamentalmente mejorar la
capacidad de la vida del usuario en los diseños y desarrollos
ergonómicos, tanto delante de un equipo de trabajo como el algún
lugar doméstico; En cualquier caso este objetivo general se
concreta básicamente en la reducción de los riesgos posibles y un
incremento del bienestar y confort de los usuarios.
III.
OBJETIVOS ESPECÍFICOS.
1.- El objetivo principal de la unidad a investigar es introducir al
alumno (usuario), al campo de la ergonomía desde su génesis y su
evolución hasta nuestros días; con el fin de obtener un panorama general de
la gran importancia que tiene esta disciplina y su interrelación con otras
áreas, cuyo fin principal es lograr un bienestar en un ambiente tanto laboral
y doméstico.
2.- El segundo objetivo de ésta unidad es entender el fin que busca
la ergonomía y las nuevas investigaciones que se están haciendo al respecto
para lograr un bienestar del individuo y el entorno en el que vive.
3
UNIDAD I.1.1.-
GENERALIDADES.
ANTECEDENTES HISTÓRICOS DE LA ERGONOMÍA..
La palabra ergonomía fue tomada a partir de los términos griegos
ergón: trabajo y nomos: leyes naturales. Se puede decir que el surgimiento
de ésta disciplina fue hace algunos decenios; sin embargo, empíricamente
data de los tiempos de las sociedades primitivas puesto que el hombre a
buscado su comodidad en el manejo de sus herramientas, utilizando un sin
fin de materiales con las que se construían, todo esto con la finalidad de
encontrar una mejor precisión, alcance, movilidad, fuerza, etc.
En el siglo XIX, con el descubrimiento de la máquina de vapor la
interacción hombre-máquina estaba supeditada absolutamente a la
experiencia; hoy en día no se puede basar dicha interacción solamente en el
sentido común, la intuición o la experiencia. El término ergonomía fue
propuesto por el naturalista polaco Woitej Yastembowski en 1857, en su
estudio Ensayos de ergonomía o ciencia del trabajo, basado en las leyes
objetivas de la ciencia sobre la naturaleza, en el cual se proponían construir
un modelo de la actividad laboral humana.(1)
(1 )
Ramírez Cavassa, César. Ergonomía y Productividad 1ra. Edición. Limusa.
México.1991. p.13
4
Federic Taylor da los primeros pasos en el estudio de la actividad laboral
con su obra Organización Científica del Trabajo, donde aplica el diseño de
instrumentos elementales de trabajo, tales como palas de diferentes formas
y dimensiones. A finales del siglo XIX y principios del siglo XX,
Alemania, Estados Unidos de América y otros países organizaron
seminarios sobre La influencia que ejerce el proceso laboral y el entorno
individual sobre el organismo humano.
Como se ha comentado anteriormente la ergonomía nace con nuestros
antepasados, pero como disciplina oficial se produjo en el año 1949 cuya
evolución al mundo de trabajo y de los estudiosos sobre el tema, podemos
estructurarlo en tres fases:
1. Hasta mediados del siglo XX. En éste periodo, desde mediados del siglo
XVIII hasta finales del siglo XIX, se va produciendo la introducción de las
máquinas al mundo laboral en el que se había trabajado solamente con
herramientas. Durante éste periodo de tiempo, la idea predominante era que
las características del trabajo y de las máquinas eran inmodificables, por lo
que las personas se debían adaptar a las mismas. En suma, es la época del
Taytorismo. Aunque en éste periodo de tiempo no se puede hablar de
ergonomía, si existen múltiples trabajos que se pueden considerar
verdaderamente ergonómicos dentro de la industria textil.
2. Desde mediados de 1940 hasta los años 60’s. En esta fase, es obligatorio
citar los estudios de Fitts y Jones (1947) sobre las causas de los accidentes
aéreos, en los que llegan a la conclusión de que la principal era el hecho d
que no se habían tenido en cuenta las exigencias humanas al hacer el diseño
de los mismos. Estos resultados y cambios de métodos de trabajo con la
introducción de nuevas tecnologías, impulsaron, en EE.UU., el nacimiento
de la nueva disciplina que se denominó “Human Engineering” y que tenía
como objetivo ayudar a proyectar, situar e instalar los dispositivos técnicos
según las aptitudes y limitaciones de las personas, con la finalidad de lograr
un aumento en la productividad Es preciso señalar que, en esta época,
todavía no existe prácticamente (2)
(2) Ramírez Cavassa, César. Ergonomía y productividad lra.Edición. Editorial limusa,
México. 1991. p.23
5
Ninguna preocupación por el bienestar, la seguridad o la satisfacción de los
operarios. El único criterio válido sigue siendo el aumento del rendimiento
del trabajador, al que se considera como una especie de “caja negra” que
debe responder a una serie de estímulos teniendo en cuenta sus
características fisiológicas y psicológicas. (3)
3. Desde mediados de los 60’s a la actualidad. El cambio producido en la
etapa anterior no fue todo lo completo que se pretendía. En efecto, el
planteamiento de la Human Engineering y de la primera Ergonomía, tenía
un defecto básico: Partía del estudio de los puestos de trabajo para
adaptarlos a las características de los operarios pero, en ningún momento,
se planteaba la posibilidad de que dichos puestos de trabajo pudiesen
desaparecer. En los años ochenta, se comienza a utilizar un nuevo
concepto: el de sistemas hombre-hombre, para referirse a los problemas
que planteaban los sistemas de trabajo en equipo, cada vez más extendidos
en las empresas occidentales. Asimismo, se introducen términos como los
de Ergonomía Cognitiva y Ergonomía Geométrica, para referirse a áreas
que abordan problemas concretos de trabajo de los ergónomos. (4)
En la actualidad, la ergonomía tiene una amplia representación en
congresos y publicaciones de Psicología, Medicina, Ingeniería, etc;
asimismo, cada vez son más abundantes las reuniones y congresos propios,
así como las publicaciones, revistas y libros directamente referidos a la
disciplina Ergonómica. A pesar de ésta amplia introducción de los
antecedentes de la ergonomía en el campo de trabajo y en otras áreas de la
vida cotidiana de las personas, no se puede decir que la ergonomía haya
terminado su desarrollo. Así, en el diseño de todo tipo de sistema y equipos
de transporte, de edificios para múltiples usos, de productos de consumo,
de los servicios de salud y protección pública; en suma en el diseño de
cualquier tipo de sistemas hombre-máquina, dentro del sistema social total
la ergonomía tiene aún mucho que decir.
6
1.2 CONCEPTO DE ERGONOMÍA.
1. Se define Ergonomía como una disciplina metódica y racional con
miras a adaptar el trabajo al hombre y viceversa, mediante la
interacción o comunicación intrínseca entre el hombre, la máquina, la
tarea y el entorno, y configura el sistema productivo de la empresa. (5)
2. Se puede conceptuar a la ergonomía como una tecnología
pluridisciplinaria que reúne y organiza conocimientos de muy diversas
procedencias, para aplicarlos a la concepción, el diseño y la
corrección de los medios, procedimientos y lugares de trabajo, con el
objetivo de optimizar la eficacia del sistema, así como la comodidad,
seguridad y satisfacción de las personas incluidas en el mismo. (6)
3. La ergonomía surge del concepto de que la actividad laboral no es la
máquina solo, o el individuo manipulando la máquina, sino más bien
la investigación mancomunada para encontrar la concordancia entre
las posibilidades físicas de la máquina y las propiedades
psicofisiológicas del individuo. (7)
4.
La ergonomía trata de relacionar las variables del diseño por una parte
y los criterios de eficiencia funcional o bienestar para el ser humano (8)
Tomando como referencia los conceptos anteriores se puede establecer
lo siguiente:
i.
ii.
iii.
Su principal sujeto de estudio es el hombre en interacción con el
medio natural como artificial.
Su estatuto de ciencia normativa.
Su vertiente de protección de la salud (física, psíquica y social) de
las personas.
Una definición de ergonomía debiera recoger, a mí entender, los elementos
condicionantes que enmarcan su realización. Por ello se puede pensar que
la ergonomía considera los siguientes puntos:
i.
Mejora la interacción hombre-máquina de forma que la haga más
segura, más cómoda y más eficaz; esto implica selección,
planificación, programación, control y finalidad.
7
ii.
Es un procedimiento pluridisciplinar de ingeniería, medicina,
psicología, economía, estadística, etc.
iii.
Analiza y rige la acción humana: incluye el análisis de actitudes,
ademanes, gestos y movimientos necesarios para poder ejecutar
una actividad; en un sentido más figurado implica anticiparse a
los propósitos para evitar errores.
iv.
Y por último, un factor que debemos ponderar en su justo valor:
el económico, sin el cual tampoco se concibe la intervención
ergonómica.
1.3.
OBJETIVO DE LA ERGONOMÍA. (9)
El objetivo que siempre busca la ergonomía es tratar de mejorar la
calidad de vida del usuario, tanto delante de un equipo de trabajo
como en algún lugar doméstico, en cualquier caso este objetivo se
concreta con la reducción de los riesgos posibles y con el incremento
del bienestar del usuario. La intervención ergonómica no se limita a
identificar los factores de riesgo y las molestias, sino que propone
soluciones positivas que se mueven en el ámbito probabilística de las
potencialidades efectivas de los usuarios, y de la vialidad económica
que enmarca en cualquier proyecto. El usuario no se concibe como
un objeto a proteger sino como una persona en busca de un
compromiso aceptable con las exigencias del medio.
Otro objetivo es procurar que la interacción hombre-máquina y
hombre-ambiente sea lo más segura, eficiente y cómoda posible.
1.4
ALCANCE DE LA ARGONOMÍA
El radio de acción de la ergonomía es bastante amplio, una primera
aproximación colocaría a ésta en la posición de estudio del ser humano en
su ambiente laboral, lo que permitiría pensar en la ergonomía como una
técnica de aplicación, en la base de conceptualización y corporificación de
proyectos (ergonomía preventiva), o como una técnica de rediseño para la
mejora y optimización (ergonomía correctiva). Una segunda visión de la
ergonomía recogería la idea de que, en realidad, ésta debe ser una
disciplina eminentemente prescriptita, que debe proporcionar a los
responsables de los proyectos, los límites de actuación a los usuarios para
8
de este modo adecuar las realizaciones artificiales a las limitaciones
humanas. (10)
Un tercer enfoque, un poco más ambicioso que los anteriores,
entendería esta ciencia como un campo de estudio interdisciplinario donde
se debaten los problemas relativos a qué proyectar y cómo articular la
secuencia de posibles interacciones del usuario con el producto, con los
servicios o incluso con otros usuarios. De todas formas, una reflexión
sucinta sobre el alcance de la ergonomía, podrá contemplar los puntos
siguientes:
a)
b)
c)
La ergonomía como banco de datos sobre la horquilla de las
capacidades y limitaciones de respuesta de los usuarios.
La ergonomía como programa de actividades planificadas,
para mejorar el diseño de los productos, servicios o
condiciones de trabajo y uso.
La ergonomía como disciplina aplicada para mejorar la
calidad de vida de las personas.
Esta forma de presentar a la ergonomía sugiere una perspectiva ecológica
en la que el significado de cualquier elemento debe ser visto como algo
creado de forma continua por la interdependencia con lo que esta
relacionada.
1.5.-FUNCIONES DE LA ERGONOMÍA (11)
Su función radica en que la ergonomía correctamente aplicada
incrementa el bienestar y la productividad de los operarios, y por ende
la función del sistema al que pertenecen. Al reducir la incomodidad, la
fatiga, los accidentes y las enfermedades laborales u ocupacionales,
disminuye el ausentismo y el cambio de personal, aumentando la
satisfacción por trabajar. Por otro lado los costos de recontratación y
capacitación disminuyen, ya que, el personal experimentado puede
trabajar durante varios años, beneficiando al sistema con su
experiencia.
Por otra parte, la productividad es el resultado de la confluencia
racional de los elementos, medios y procedimientos que intervienen en
el trabajo, con resultados eficientes y eficaces que se traducen en una
mayor rentabilidad, menores costos, mayor motivación personal, mejor
calidad y excelente clima laboral. En términos generales, es la relación
positiva insumos-producto en la cual la ergonomía participa mejorando
ampliamente dicha relación.
9
1.6.- CLASIFICACIÓN DE LA ERGONOMÍA. (12)
1.6.1 ERGONOMÍA PREVENTIVA.
También se conoce como ergonomía de diseño, tiene vinculación
directa con la modernización de los equipos y sistemas existentes y el
diseño de nuevos elementos.
Presupone entre otras cosas:
— acumulación de datos sobre el factor humano.
— investigación sobre las diversas formas de la actividad humana.
— conocimiento sobre los métodos para subanálisis y formalización.
— Descubrimiento de los factores determinantes de su eficacia,
— Conocimiento de los factores que inciden en la actividad humana, lo
anterior permite optimizar el sistema hombre - máquina, evitando así
dar pautas ergonómicas “tipo receta”, la limitación a la creatividad y
humanización de la máquina y por ende, la mecanización del
individuo.
1.6.2 ERGONOMÍA CORRECTIVA O DE
PERFECCIONAMIENTO.
Ergonomía correctiva o de perfeccionamiento, desempeña un papel
muy importante en la obtención de resultados positivos en el factor
actividad presupone, entre otras tareas:
- La optimización de cada actividad tomando en cuenta, en forma
consecutiva, los factores psicológicos, fisiológicos, higiénicos, de
seguridad, etc,
-Integración de cada uno de los modelos unidimensionales, reduciendo
a un común denominador los resultados proporcionados por cada
ciencia que estudia el trabajo.
- Influencia positiva en la práctica del diseño y reestructuración del
mismo.
- Contribución a la acumulación de datos sobre el trabajo.
Sin embargo, teniendo como objetivo principal el análisis ergonómico
y productivo de la empresa, el estudio de la ergonomía debe centrarse
en el sistema hombre - máquina - entorno,
Cuando se habla de hombres (factor humano), máquinas (factor
técnico) y ambiente (factor sociotécnico) no se les puede tratar en
forma independiente y dar soluciones independientes; por el contrario,
10
se debe preocupar por encontrar las condiciones concretas de su
interacción a través del sistema hombre-máquina-entorno integrado.
La ergonomía se preocupa no tanto por las características primarias de los
tres elementos cuanto por el papel del hombre en el sistema tridimensional
H (hombre), M (máquina), E (entorno), a este resultado o características se
le denomina “Factores humanos”; lo anterior significa que se trata de
humanizar los otros elementos en función del hombre, este concepto lleva a
una conclusión inicial, de que no basta conocer aisladamente las ciencias
correspondientes a cada elemento en cuestión para tratar de optimizar la
actividad del hombre y del sistema, por lo tanto, la ergonomía no maneja
simplemente datos, propiedades y características sobre los tres elementos
(higiénicos, fisiológicos, técnicos, ecológicos, psicosociales) obtenidos de
sus respectivas disciplinas, sino que dichos datos se transforman en
cualidades sistemáticas a través de una serie de criterios de evaluación
tanto técnicos como socioeconómicos, estableciendo entre ellos la debida
interrelación a través de vínculos funcionales.
El concepto de factores humanos, responde a la integración de los
subsistemas y a cierta superposición de índices iniciales, y representa los
vínculos funcionales fijos o dinámicos entre los elementos componentes del
sistema hombre – máquina.
1.7.-INTERDEPENDENCIA DE LA ERGONOMÍA CON
OTRAS CIENCIAS Y TÉCNICAS. (13)
La ergonomía busca el estudio integral del hombre en el marco de sus
actividades con las máquinas y el entorno y recurre a los conceptos y
aportes de otras ciencias, tales como: las ciencias sociales, las ciencias
naturales y la ciencia administrativa.
CIENCIAS CULTURALES Y SOCIALES.
SOCIOLOGÍA.- Considera el entorno en el que se desenvuelve el
sujeto y su actividad dentro de la empresa, y analiza y conjuga el
medio ambiente interno del trabajo con el medio ambiente externo del
desarrollo humano.
LA PSICOLOGÍA SOCIAL.- Estudia el comportamiento del individuo
en el marco de un grupo y analiza las características psicológicas
grupales, facilitando el diseño ergonómico de la actividad laboral de
11
los grupos. Para obtener con esto un clima laboral estable, adaptación a
las tareas y autorrealización del individuo.
ECONOMÍA.- Apoya a la ergonomía a determinar resultados laborales
eficientes, tales como: productividad laboral, que se traduce en
rentabilidad, utilización eficaz del factor humano a través de una
racionalización y organización económica del trabajo, así como la
reducción de costos físicos y sociales, que mejora la selección y
preparación del personal.
CIENCIAS NATURALES.
LA FÍSICA.- Proporciona las condiciones ambientales dentro del
marco laboral.
LA BIOLOGÍA.- Investiga y desarrolla estudios sobre la estructura del
cuerpo, dimensiones y capacidades físicas.
PSICOLOGÍA INDIVIDUAL.- Proporciona a la ergonomía en base al
análisis de la personalidad lo siguiente: temperamento, carácter,
conducta, motivaciones e integración del yo; para poder colocar de una
manera segura “al individuo” en actividades que se relacionen con su
perfil.
CIENCIAS DE APOYO AL SISTEMA: HOMBRE-MÁQUINAENTORNO.
FISIOLOGÍA DEL TRABAJO.- Proporciona el análisis del
funcionamiento de los procesos fisiológicos y del organismo, y su
regulación durante la actividad laboral en interacción con los
elementos del sistema hombre-máquina-entorno.
LA HIGIENE DEL TRABAJO.- Analizar el medio ambiente laboral y
su incidencia en la salud y rendimiento del trabajador para elaborar
normas preventivas que disminuyan las enfermedades ocupacionales.
LA SICOHIGIENE.- Elabora medidas sanitarias en relación con la
prevención de enfermedades psíquicas de los trabajadores.
12
LA PSICONEUROLOGÍA.- Descubre el origen de los mecanismos
fisicopatológicos de los estados neuróticos en situaciones de alta
tensión psíquica.
CIENCIA ADMINISTRATIVA.
ESTUDIO DEL TRABAJO.- Tanto en estudio del trabajo como la
ergonomía se interesan por conocer los sistemas de trabajo y su
tecnología, el ambiente laboral, las tareas por llevar a cabo, los
métodos de trabajo y el entrenamiento para ejecutarlos, los estándares
de producción, la evaluación de puestos, el perfil humano y los salarios
correspondientes.
El estudio del trabajo pone más atención al análisis de la tarea y sus
consecuencias hacia el individuo, y la ergonomía da prioridad al
individuo.
TIEMPOS Y MOVIMIENTOS.- Lo que busca es que un trabajador
calificado y debidamente entrenado ejecute una tarea a una velocidad
normal de operación, pretendiendo con ello llegar a consolidar tiempos
estándares o de referencia para los demás trabajadores y que no vayan
ni en contra del esfuerzo y el bienestar del trabajador, ni de un
incremento en los costos de operación.
ORGANIZACIÓN CIENTÍFICA DEL TRABAJO.- Se interesa por
incrementar la productividad en el trabajo, contribuir al mantenimiento
de la salud, y facilitar el desarrollo humano.
CIBERNÉTICA .- Todo sistema laboral se integra por una
administración que dirige hombres, que opera y conduce equipos y que
trasforma materia prima en productos o servicios. La cibernética ataca
básicamente el problema de comunicación y del control, y por lo tanto
facilita la interrelación de mensajes entre hombre – hombre, hombre –
grupos, hombre – máquina y máquina – máquina. La ergonomía se
apoya en la cibernética para mejorar la interrelación hombre – máquina
– entorno.
SISTEMOTECNIA.- Plantea problemas tales como:
13
- Fiabilidad, precisión y estabilidad del trabajo.
- Tensión psíquica, fatiga y factores emocionales.
- Factores neurosíquicos del trabajador y su eficacia en
el binomio hombre-máquina.
- Posibilidades adaptativas y creadoras del hombre.
La ergonomía contempla el estudio de dichos elementos y toma en
consideración los factores humanos en las distintas etapas de creación de
sistemas y de su explotación.
TEORÍA GENERAL DE SISTEMAS.- La teoría general de sistemas
incide sobre la ergonomía, pues ella misma viene a constituir un sistema
interdisciplinario, resultado de la integración e interrelación de los
diferentes fenómenos comunes o necesarios que las otras disciplinas le
proveen para el eficaz manejo de la actividad laboral del individuo.
INVESTIGACIÓN DE OPERACIONES.- Aporta la optimización o
minimización de los recursos para tener una actividad laboral más efectiva;
ya que predice los requerimientos y planea la carga de trabajo.
PSICOLOGÍA ERGONÓMICA:
Psicología del trabajo.- Participa desarrollando teorías motivacionales
como la teoría “X – Y” y la teoría “Z”.
Psicología Industrial.- Los estudios que hace buscan resolver problemas
relacionados al sistema sensomotor, al descubrimiento e interpretación de
ruidos o al perfeccionamiento de los mnemoesquemas ( órganos de
mando), organización de la interacción informativa entre el hombre y la
máquina, para que el operador forme un modelo informativo operativo y
conozca la base de datos, orientarse en ella y conocer los posibles niveles
de abstracción de la información y su clasificación.
DESARROLLO ORGANIZACIONAL.- Busca el cambio y modificación
de las estructuras del sistema empresarial con el fin de mejorar su
funcionamiento, hacerla más flexible y adaptable a las contingencias y
reducir o eliminar los conflictos. Su incidencia principal es sobre el factor
humano, para lo cual la formación, desarrollo profesional, concientización
e integración en el sistema son esenciales para cumplir con el objetivo.
1.8.-TRINOMIO HOMBRE-MÁQUINA-ENTORNO. (14)
14
La estructura de éste sistema esta conformada no sólo por lo que se ha
denominado factores humanos, sino también por factores organizativos
(de estructuración), factores informativos (de comunicación) y los
factores territoriales (de espacio). Al estudiar la estructura funcional
del sistema debe considerarse, además de los factores humanos, el
bienestar, la salud, la satisfacción, la calidad y la eficiencia de las
actividades de las personas depende de la correcta interrelación de
múltiples factores. Estas interrelaciones ejercen una presión sicológica
y fisiológica importante sobre el individuo, ocasionando satisfacción o
insatisfacción en el trabajo, el desarrollo del individuo y el incremento
de su creatividad.
HOMBRE:
1.
2.
3.
4.
Capacidades
Conocimientos
Habilidades.
Experiencia
MÁQUINA:
1.
2.
3.
4.
Esta hecha en función del hombre y para uso del mismo.
Tareas definidas para ser ejecutadas
Formación y entrenamiento del personal.
Capacitación y conocimiento de la máquina.
ENTORNO:
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Calidad del ambiente
Seguridad laboral.
Relaciones interpersonales adecuadas.
Condiciones sanas para desarrollo laboral.
Seguridad Industrial.
Autorrealización.
La tecnología moderna integra a la productividad, la fiabilidad y la
economía; con los índices de orden ergonómico y ecológico que facilitan el
bienestar y la seguridad del trabajador y de la organización empresarial en
el marco del desarrollo social. No se trata de dar mayor o menor prioridad
en los sistemas de dirección al elemento hombre o al elemento máquina, o
15
al elemento entorno, sino muy por el contrario de la interacción de este
trinomio surgen las condiciones óptimas para la actividad laboral, evitando
resultados negativos que se podrían producir por brindar mayor atención a
uno de los elementos.
El trato ergonómico del trinomio hombre-máquina-entorno incrementa la
productividad, el rendimiento, la calidad, la seguridad y el bienestar del
sistema como tal. En un marco económico positivo.
1.9.- CARACTERÍSTICAS DE LAS INVESTIGACIONES
ERGONÓMICAS.
Las investigaciones ergonométricas sobre los sistemas hombre-máquina,
tienen diferentes problemas originados principalmente por el factor
humano. Por ello, y con la finalidad de optimizar las actividades a
desarrollar, la ergonometría se encarga del diseño de la actividad y de las
partes que la componen; del uso de índices ergonométricos para monitorear
las actividades, y de la investigación de los sistemas hombre-máquina
mediante la aplicación de diferentes métodos. Los tipos de métodos de
investigación ergonómica son: Analíticos, Descriptivos y Experimentales.
Según Ramírez Cavassa los métodos de investigación ergonómica son:
1. Métodos Organizacionales.- Donde se organiza la investigación de
cada una de las disciplinas de la organización para analizar los
resultados obtenidos en cada una de ellas. (15).
2. Métodos Empíricos de Obtención de Datos.- Subdividido en:
a)
b)
c)
d)
e)
Observación
Métodos experimentales de laboratorio.
Métodos de diagnóstico: test, encuesta, entrevista, etc.
Análisis de procesos y productos.
Simulación matemática y cibernética.
3. Método de procesamiento de datos.(16) . Son métodos basados en la
cantidad y cualidad de los datos.
16
4. Método de Interpretación de datos: (17) Es el análisis y la
interpretación de los datos obtenidos de la actividad realizada por el
sistema hombre-máquina.
5. Métodos Experimentales: (18) Subdivididos en:
a) Electrofisiológicos: basados en la medición de la actividad
eléctrica del cerebro, corazón y actividad de los músculos ;
estos métodos son la electroencefalografía, electrocardiografía
y la electromiografía.
b) Multiefecto o de registro integral de las funciones
psicológicas: que se encarga del estudio de los diferentes tipos
de actividades realizadas por el hombre, de acuerdo a
contenido y dificultad para identificar los sistemas funcionales
del organismo humano.
c) Biomecánica: Se encargan del descubrimiento de la actividad
del sistema muscular del hombre, para incrementar la
eficiencia en el trabajo
d) Descripción Microclimática: miden y obtienen datos de
temperatura, humedad, ruido, vibración, polvo, sustancias
tóxicas y las características de seguridad y salud en el área de
trabajo.
e) Investigación Antropométrica: es el análisis técnicoantropométrico de la postura del cuerpo y su correspondencia
dimensional con la máquina-herramienta, ejemplo la
somatografía.
f) Análisis Algorítmico: basado en la subdivisión de la actividad
a realizar y el establecimiento de un punto de unión entre
ambos. Con ello se calculan los índices de sentido
psicofisiológico (de relación).
Según V. Zinchenko y V. Miunipov (19), los Métodos Ergonómicos son:
1. Método de Observación.- Es el análisis sistemático y racional
de un objeto; incluye la definición de la tarea u objeto a
analizar, el procedimiento que se seguirá para la observación,
la selección de la manera en la que se registrará la
observación y la interpretación de la información obtenida.
2. Método de la Encuesta.- Consiste en la obtención de datos por
medio de un listado de preguntas preparadas y relacionadas
con las actividades del trabajador.
17
3. Método de la Entrevista.- Miden las características del
ambiente de trabajo y el cronometraje, los indicadores
fisiológicos y psicológicos. Es similar a la encuesta en cuanto
a la aplicación de preguntas, pero esta se realiza cara a cara
con el trabajador y se enfatiza en la dificultad de las
preguntas, el interés del trabajador y los comentarios o
sugerencias que éste tenga.
4. Método de Investigación de Movimientos.- Determinan los
factores que caracterizan la realización de los movimientos
secuenciales para ejecutar la actividad.
5. Método de Investigación de la Actividad Cognoscitiva.- es un
análisis experimental con la finalidad de buscar la
información dentro de la memoria del trabajador.
6. Métodos Fisiológicos de Test.- Buscan el índice de cambio en
el funcionamiento del organismo, para que de ésta manera se
pueda hacer la evaluación de la cantidad de cambio parcial en
el organismo. Estos métodos se subdividen en:
a) Índice de funcionamiento del sistema nervioso central,
medidos generalmente con índices electrofisiológicos.
b) Índice sobre cambios biomecánicos.
c) Índice de la reacción galvánica en la piel.
d) Índice de la actividad cardiovascular.
e) Índice de tensión y fatiga.
f) Índice somático vegetativo.
g) Índice de cambios hormonales en el ciclo diario que
intervienen en el carácter y llevan al hombre al estrés.
Además de los grupos anteriores de métodos de investigación ergonómica,
tenemos los Métodos Psicológicos de Test, que se orientan a descubrir los
efectos del cansancio y la fatiga en la capacidad dinámica para realizar el
trabajo.
18
CONCLUSIONES DE LA UNIDAD.
La ergonomía es una técnica que cuenta con bastantes áreas de
aplicación como ya se mencionó anteriormente, y con enfoques
distintos, buscando la adaptación del medio. Se observa que la
ergonomía no solo puede ser aplicada en los distintos procesos de
trabajo dentro de la industria, si no también en cualquier espacio o
actividades en nuestros hogares, todo con la finalidad de lograr un
mayor desempeño y evitar posibles errores. Con el apoyo de
instituciones gubernamentales se han reglamentado ciertas
actividades para mejorar las necesidades de los trabajadores y como
resultado de esto, la ergonomía es un requisito imprescindible que
han adoptado ciertas industrias.
19
CONTENIDO
INTRODUCCIÓN
OBJETIVO GENERAL
OBJETIVOS ESPECÍFICOS
DESARROLLO TEMÁTICO
UNIDAD No. II.- RELACIONES DIMENSIONALES
2.1.- Elementos conceptuales
2.2.- Antropometría
2.3.- Clasificación de la antropometría
2.3.1.- Estática o estructural
2.3.2.- Dinámica o funcional
2.4.- Variabilidad de los datos antropométricos
2.5.- Fuentes de variabilidad antropométrica
2.6.- Medidas básicas para el diseño de puestos de trabajo.
2.6.1.- Diseño para los extremos
2.6.2.- Diseño para un intervalo ajustable
2.6.3.- Diseño para el promedio
Conclusiones
Bibliografía
20
INTRODUCCIÓN.
Durante cientos de años, el hombre se ha dado cuenta de la
importancia que reviste conocer algo acerca de las dimensiones de su
propio cuerpo. La idea de que las dimensiones físicas de la persona
deben estar relacionadas de alguna manera con su habilidad para
funcionar en el mundo es tan vieja que resulta sorprendente cómo las
personas se vuelven negligentes respecto de los conceptos en los
pensamientos y en los diseños cotidianos.
Para diseñar y construir herramientas, máquinas y lugares de trabajo
que se adapten al trabajador, se requieren conocimientos de las
medidas y movimientos de las partes del cuerpo que son decisivas para
un trabajo en particular. Este estudio se conoce como Antropometría.
Cuando se trata de adaptar, por ejemplo, herramientas al trabajador con
la ayuda de la antropometría, se deben considerar las enormes
variaciones de tamaño corporal entre las diferentes razas, entre
hombres y mujeres, e incluso entre individuos del mismo sexo y raza.
Obviamente, el lugar de trabajo debe en algunos casos ser diseñado
teniendo a los trabajadores más altos en mente y en otros casos a los
más bajos. Por ejemplo, es más fácil proveer ayuda a una persona baja,
mediante un apoyo para poner los pies bajo un escritorio, que hacer un
hueco en el suelo, para darle suficiente espacio a una persona con
piernas largas.
Como todas las personas son diferentes, los puestos de trabajo deberán
ser de preferencia ajustables para ser útiles a trabajadores de variados
tamaños; en algunos casos esto puede lograrse, pero no ocurre
frecuentemente.
En los países industrializados, los fabricantes de herramientas,
maquinarias y equipos, diseñan sus productos utilizando medidas
antropométricas de personas de su propio país. Sin embargo, estos
productos pueden ser vendidos a otros países y ser usados por
trabajadores de tamaño corporal muy diferente.
En países en vías de desarrollo, la aplicación de información
antropométrica sería de utilidad en caso de fabricación de herramientas
y equipos, en el diseño de puestos de trabajo y cuando se compran
máquinas y herramientas cuyo origen sea otro país.
21
Así pues, en adelante, trataremos y discutiremos sobre los datos
antropométricos utilizados en el diseño para asegurar que “la máquina
del ambiente le quede bien (se ajuste) al hombre”. (1)
OBJETIVO GENERAL.
Tener un panorama de lo que trata la Antropometría y su importancia
referente al diseño ergonómico.
OBJETIVOS ESPECÍFICOS.
Conocer acerca de:
-El concepto de antropometría y su utilidad para la ergonomía.
- La división de la antropometría en estática y dinámica.
- La importancia de los datos antropométricos.
- El diseño de puestos de trabajo para los extremos, para medias y
para rangos ajustables.
DESARROLLO TEMÁTICO
UNIDAD No. II.- RELACIONES DIMENSIONALES
2.1.- ELEMENTOS CONCEPTUALES.
De los recursos con que cuenta la sociedad, el hombre es el más
valioso, debido a que éste es el motor que la hace avanzar social,
económica, política y tecnológicamente y la medida de este avance está
dada por las capacidades y limitaciones de los miembros que la componen.
La Revolución Industrial y la producción masiva trajeron consigo una
incompatibilidad dimensional entre las personas y sus entornos, y la
maquinaria se convirtió en el elemento más importante y costoso del
sistema productivo. Actualmente, puede verse que aún siendo el más
importante, el recurso humano no tiene la atención que merece, lo cual se
observa en circunstancias tan cotidianas como el transporte público, la
seguridad vial o el lugar de trabajo. (2)
Las ayudas físicas de que hace uso el hombre para facilitar su trabajo y
ahorrar esfuerzos, son uno de los motivos principales de que el hombre
tenga que adaptarse a ellas como parte de su estación de trabajo,
principalmente por tres circunstancias:
22
a) La gran cantidad de equipo y maquinaria que se importa de otros
países altamente industrializados, los cuales no fueron diseñados
para ser operados por esta nación.
b) Los productores nacionales, no diseñan sus productos para el usuario
del mismo, sino que se basan, erróneamente, en diseños anteriores o
importados de otros países.
c) No se conocen las características físicas de la población mexicana
2.2
ANTROPOMETRÍA
El término antropometría, se deriva de dos palabras griegas:
antropo(s) – hombre- y métricos –perteneciente a la medida. (3)
Por o tanto esta ciencia se ocupa del dimensionamiento del cuerpo humano.
Desde el punto de vista ergonómico, es estudiar el dimensionamiento del
cuerpo humano para adaptar la máquina y el ambiente de trabajo a las
dimensiones del trabajador.
Otros autores mencionan que “La antropometría es la ciencia que estudia
en concreto las medidas del cuerpo, a fin de establecer diferencias en los
individuos, grupos, etc.”
Trata lo concerniente a la "aplicación de los métodos físico científicos al
ser humano para el desarrollo de estándares de diseño de ingeniería,
modelos a escala y productos manufacturados, con el fin de asegurar la
adecuación de estos productos a la población de usuarios pretendida” (4)
Son válidas todas las definiciones que se han hecho de Antropometría, sin
embargo se pueden destacar algunos puntos esenciales en las concepciones
anteriores:
Dimensionamiento
Adaptar
Diferencias
Métodos
Diseño
Productos
Población
De estas palabras podemos ahora formar nuestra propia definición de
Antropometría:
23
“Es el estudio y dimensionamiento de las distintas partes del cuerpo
humano, mediante métodos físico-científicos, tomando como base las
medidas individuales alrededor del promedio poblacional, para el diseño de
productos que se adapten a los individuos”. (5)
Bajo estos conceptos, se puede ahora plantear los objetivos de la
Antropometría:
La búsqueda de la adaptación física entre el cuerpo humano en actividad y
los diversos componentes del espacio que lo rodean.
Diseñar los puestos de trabajo, aplicación de los métodos físico-científicos
al ser humano para el desarrollo de los estándares de diseño, para los
requerimientos específicos y para la evaluación de los diseños de
ingeniería, modelos a escala, productos manufacturados, con el fin de
asegurar la adecuación de estos productos a la población del usuario
pretendida.
2.3
CLASIFICACIÓN DE LA ANTROPOMETRÍA
El ergónomo debe usar los datos antropométricos para asegurar que la
maquina le quede bien al hombre. Cada operario humano tiene que
interactuar con su ambiente, es importante contar con los detalles de las
dimensiones de la parte apropiada del cuerpo. Así, la estatura total es
importante para diseñar el tamaño de la habitación, la altura de las puertas
o las dimensiones de los aparadores; la dimensión de la pelvis y los glúteos
limitan el tamaño de los asientos o de las aberturas; el tamaño de la mano
determina las dimensiones de los controles y de los soportes de descanso; y
se necesita tener detalle del alcance de los brazos para determinar la
posición de los controles en las consolas y tableros.
Para realizar un estudio antropométrico se necesita medir a grandes
cantidades de sujetos para encontrar las dimensiones representativas de la
población. La desventaja es que no se apliquen a la gente de otro país (esto
representa un gran problema sí tenemos la meta de exportar los productos
que elaboremos).
Los datos se pueden dividir en 2 categorías:
Datos antropométricos estructurales (estáticos).
Datos antropométricos Dinámicos (Funcionales).
De ahí que la Antropometría de divida en Estática o Estructural y Dinámica
24
o Funcional.
2.3.1 ESTÁTICA O ESTRUCTURAL
Es aquella que mide las diferencias estructurales del cuerpo humano, en
diferentes posiciones y sin movimiento (en reposo). Por ejemplo: talla,
peso, longitud, ancho, circunferencia del cuerpo, etc. (6)
2.3.2 DINÁMICA O FUNCIONAL
Considera las posibles resultantes del movimiento del cuerpo humano
como por ejemplo estirar un brazo para alcanzar algo y los rangos
angulares de varias articulaciones, va ligada a la biomecánica.
2.4
VARIABILIDAD DE LOS DATOS ANTROPOMÉTRICOS
Existe un cierto grado de variabilidad para cualquier dimensión del cuerpo
humano, tanto entre miembros de una población en particular como entre
miembros de poblaciones diferentes.
Dado que la población muestra dicha variabilidad, al reportar datos
antropométricos se acostumbra a indicar la extensión de la variabilidad, por
lo que se especifican en números estadísticos llamados percentiles1, los
cuales indican la cantidad de población que tiene dimensiones del cuerpo
hasta cierto tamaño o debajo de él.
2.5
FUENTES DE VARIABILIDAD ANTROPOMÉTRICAS
La genética puede ser un factor influyente en la variabilidad de los datos
antropométricos, sin embargo, existen fuentes como la raza, edad, sexo,
actividad (ocupación), nación-cultura y tendencias historias, incluso
Stephan Konz menciona “la hora del día (por las mañanas uno mide
aproximadamente 6 mm. más porque los discos de la columna vertebral no
están comprimidos, mientras que nuestro peso es mínimo porque se pierde
agua a través de la respiración y la transpiración durante el sueño). (7)
Edad: Para la mayoría de las longitudes del cuerpo, se obtiene el creciente
total par todos los propósitos prácticos, alrededor de los 20 años para el
hombre y a los 17 para la mujer. Así mismo, se observa que los ancianos se
encogen, lo que puede deberse a una ligera degeneración de las
articulaciones en la senectud.
6
Oborne J. David, Ergonomía en acción: la adaptación del medio del trabajo al hombre, Trillas,
Primera edición, México D.F, 1987, p. 73.
25
Sexo: En este aspecto, el hombre es más grande que la mujer, para la
mayoría de las dimensiones corporales, y la extensión de esta diferencia
varia de una dimensión a otra.
Nación-cultura: El diseño antropométrico inapropiado no solo conduce a
una ejecución deficiente por parte del obrero, sino que también representa
una pérdida de mercado, en cuanto a órdenes y exportaciones se refiere,
para los países extranjeros. Deben conocerse las culturas y nacionalidades
diferentes con sus características particulares.
Actividad (ocupación): Un trabajador manual desarrolla más las medidas
antropométricas que un académico. Las actividades sedentarias, tienden a
incrementar las medidas del abdomen y muslos, por ejemplo.
Tendencias históricas: Nuestros antepasados poseían medidas menores que
nosotros, en parte debido a la diferente alimentación y condiciones de vida,
aunque no hay evidencia que apoye esta afirmación.
2.6
MEDIDAS BÁSICAS PARA EL DISEÑO DE PUESTOS DE
TRABAJO.
Antes que nada se debe determinar el tipo de trabajo que ha de
desarrollarse y la posición que guardará en trabajador en su actividad.
1. POSICIÓN SENTADO:
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
(AP)
Altura poplítea
(SP)
Distancia sacro-poplítea
(SR)
Distancia sacro-rótula
(MA) Altura del muslo desde el
asiento
(MS) Altura del muslo desde el suelo
(CA) Altura del codo desde el asiento
(AmínB) Alcance mínimo del
brazo
(AmáxB) Alcance máximo del
brazo
(AOs)
Altura de los ojos desde
el suelo
(ACs) Anchura de caderas sentado
(CC) Anchura de codo a codo
(RP)
Distancia respaldo-pecho
(RA) Distancia respaldo-abdomen
26
2. POSICIÓN DE PIÉ:
•
•
•
•
(E) Estatura
(CSp) Altura de codos de pie
(AOp) Altura de ojos de pié
(Anhh) Anchura de hombro a
hombro
A la hora de diseñar antropométricamente un mueble, una máquina, una
herramienta, un puesto de trabajo con displays de variadas formas,
controles, etc., se deben tomar en cuenta los siguientes supuestos básicos:
2.6.1 DISEÑO PARA LOS EXTREMOS
En ciertos casos, se tiene que diseñar para una medida extrema de la
población. Los requerimientos dependerán del uso y propósito del elemento
en cuestión. Por ejemplo:
• “Una entrada deberá ser lo suficientemente alta para acomodar a la
persona de más elevada estatura que la utilice, así cualquiera que
tenga una estatura menor podrá utilizarla sin el riesgo de una lesión”.
• “Un panel de control deberá ser colocado de tal manera que el
trabajador con los brazos más cortos, pueda utilizarlo
cómodamente”.
Es importante en lo que respecta a las aplicaciones de seguridad. Por
ejemplo, una guarda en una máquina que deberá evitar que el usuario
inserte su mano en los puntos que pudieran aplastarla; deberá estar
diseñada para evitar la entrada de los dedos más delgados.
2.6.2 DISEÑO PARA UN INTERVALO AJUSTABLE
En algunas aplicaciones, un rango de dimensiones del ser humano deberá
acomodarse. Por ejemplo: una forma de reducir el estrés relacionado con el
27
levantamiento. Arreglar la distribución de la estación de trabajo de tal
manera que los trabajadores no tengan que levantar o depositar objetos
pesados en lugares más altos que sus hombros o más bajos que sus rodillas.
Esto disminuye el tener que doblarse por la cintura y el estrés en los
hombros.
Este es el caso del sillón del dentista o del barbero, ya que el ajuste se
efectúa por comodidad de estos y no de los clientes, a quienes no les hace
falta por disponer de apoya pies.
Este diseño es idóneo porque el operario ajusta el objeto a su medida, a sus
necesidades, pero el más caro por los mecanismos de ajuste. El objetivo es
decidir los límites del intervalo.
Por ejemplo, considerando la diferencia de estaturas, ¿En qué rango
respecto a las alturas conviene realizar los levantamientos?
En este caso, el rango aceptable se encuentra entre la altura de las rodillas
del trabajador de más elevada estatura y la altura de los hombros del
trabajador de más baja estatura. El rango preferente se encuentra entre la
altura de los nudillos del trabajador de más elevada estatura y la altura de
los hombros del trabajador de menor estatura.
2.6.3 DISEÑO PARA EL PROMEDIO
Es un error frecuente el diseñar para la persona promedio, ya que las
personas más grandes o pequeñas no podrán acomodarse. Esto es lo que
puede suceder:
✯ Si una entrada se diseña para la altura promedio, ¡La mitad de las
personas que la utilicen se golpearán la cabeza!.
✯ Un banco de trabajo diseñado para la estatura promedio requerirá
que el trabajador más bajo promedio estire los brazos y los hombros
para alcanzar el trabajo.
Nota: Solo se utiliza en contadas situaciones, cuando la precisión de la
dimensión tiene poca importancia o su frecuencia de uso es muy baja. La
situación se complica cuando la población es numerosa, para ello se
necesita una muestra representativa.
28
Los datos antropométricos tienen una distribución normal, la curva de
Gauss está presente en la antropometría. Conociendo la media y la
desviación estándar de cada dimensión de la población, se pueden hacer
cálculos y tomar decisiones
CONCLUSIONES
La antropometría es una disciplina utilizada como herramienta con fines
ergonómicos. La cual, trata de medir las características físicas y las
funciones del cuerpo, además, de las dimensiones de peso, volumen, tipos
de movimiento, entre otras. Los cuales nos ayudan o nos deberían ayudar
en el quehacer cotidiano con respecto a la comodidad, bienestar y
realización de las personas, como: mesas, sillas, pupitres, espacios de
trabajo, vestuario, herramientas, maquinaria, entre otras.
Una percepción que no necesariamente es cierta sobre la ergonomía es que
su aplicación implica elevados costos en tecnología y automatización de los
procesos, pero al considerar a los usuarios, su salud y bienestar en el diseño
de las actividades y puestos de trabajo, no necesariamente implica grandes
inversiones, en la mayoría de los casos con algunas modificaciones simples
al equipo instalado o su disposición pueden evitarse grandes problemas a
los usuarios y derivar en el incremento integral de la eficiencia, costos y
tiempos de producción. Y con esto constituye en gran medida una de las
áreas donde tiene incidencia la ergonomía: la antropometría.
La antropometría ayuda a conocer las dimensiones del cuerpo, y con estos
datos, poder realizar mejores diseños de máquinas, dispositivos o mesas de
trabajo adecuadas, de tal manera que se disminuya la fatiga del trabajador y
tenga una mayor eficiencia en la productividad.
29
BIBLIOGRAFÍA
Cavassa Ramírez Cesar, Ergonomía y Productividad, Limusa, México
D.F., 1991.
Gerardo Caudillo Sosa, La Antropometría como herramienta de diseño
de ortesis y prótesis.
Konz Stephan, Diseño de sistemas de trabajo, Limusa, Novena
reimpresión, México D.F., 2001.
Mondelo Pedro, Gregori Enrique, Blasco Joan, & Barrau Pedro "Diseño
de puestos de trabajo" 2ª. Edición, Editorial: Alfaomega, México, D.F.,
2001.
Mungarro Ibarra Claudia Elena, Monge Ruíz Rigoberto. Instituto
Tecnológico de Sonora. Dirección de Investigación y Estudios de
Postgrado.
Oborne J. David, Ergonomía en acción: la adaptación del medio del
trabajo al hombre, Trillas, Primera edición, México D.F, 1987.
http://www.monografias.com/trabajos13/estrucue/estrucue.shtml
08-05.
26-
30
CONTENIDO
INTRODUCCIÓN
OBJETIVO GENERAL
OBJETIVOS ESPECÍFICOS
DESARROLLO TEMÁTICO
UNIDAD No. III.- INTERRELACIÓN HOMBRE-MÁQUINA
3.1.- Definición de tablero
3.2.- Tipos de tableros
3.2.1.- Tableros visuales
3.2.2.- Tableros auditivos
3.3.- El uso de tableros
3.3.1.- Lecturas cuantitativas
3.3.2.- Lecturas cualitativas
3.4.- Escalas
3.5.- Tableros gráficos
3.6.- Lecturas de verificación
3.7.- Ventajas y desventajas respectivas de los tableros analógicos y
digitales
3.8.-Tableros para posición y seguimiento
3.9.- Tableros auditivos
3.9.1.- Tableros de advertencia
3.10.- Lógica de controles
3.10.1.- Tipos de controles
3.10.2.- Características de los controles
3.10.3.- Factores importantes en el diseño de controles
Conclusiones
Bibliografía
31
INTRODUCCIÓN
La comunicación, tan esencial para cualquier proceso que en su forma
básica es el transmitir información e instrucciones de un hombre a otro. Sin
embargo, una vez que se han dado las instrucciones iniciales al operario, la
mayoría de la información que recibe subsecuentemente no provendrá de
otro ser humano, a quien tal vez, podría preguntársele algo en el caso de no
haber entendido; tampoco podrá volver a tener la información escrita que
podría leer varias veces, hasta asegurarse de que se entendió, sino que
dependerá de instrumentos solos o compuestos que presentan información
acerca del estado del sistema. Como el operario pueda dar respuestas
apropiadas con base a la información que reciba es evidente que este
aspecto del sistema necesita recibir una atención cuidadosa, y que en el
diseño del tablero deberá tenerse en cuenta tanto al trabajador como el
trabajo por realizar.
No obstante que están disponibles comercialmente muchos tipos de
tableros, a menudo la selección se reduce a sólo unas cuantas tareas o
situaciones particulares. Por tanto, queda al ergónomo escoger e tablero
más apropiado al considerar los requerimientos de la situación y los
diversos usos que se dará a la información producida en el tablero.
En la práctica, normalmente el “mejor” tablero se escoge por medio de los
criterios de velocidad, de precisión y de sensibilidad para comunicar la
información importante. Dado que la comunicación es un acto que requiere
que el receptor interprete correctamente el mensaje originado en el
trasmisor, tales criterios se refieren en la misma cantidad tanto al
desempeño del operario como la máquina misma. Por eso, se deben
explicar las necesidades del hombre y de la tarea por realizar, pues en
algunos casos es posible que la velocidad con que pueda asimilarse la
información más importante que los otros dos criterios, como cuando un
piloto lee la información de la altura rápidamente cambiante del altímetro
al despegar y al aterrizar su avión. En otros casos, la precisión puede ser lo
más importante (por ejemplo, evitar errores de ambigüedad), pues tiene
poco valor que el piloto pudiera leer su altímetro rápidamente, pero leyera
el dato de manera poco precisa e imprecisa. En otras situaciones, el tablero
tendría que ser muy sensible (verbigracia, para detectar el menor cambio en
la variable que mide). Por ejemplo, un monitor que detecta el ritmo
cardiaco en una unidad de cuidado intensivo debería responder
inmediatamente al cambio más leve que pudiera ocurrir en la condición del
paciente. Esta máquina sería inútil si la enfermera pudiera leerla
(rápidamente) y se enterara de que el corazón del paciente había dejado de
latir (precisión) tres minutos antes (insensible).
32
Así pues, la velocidad, la precisión y la sensibilidad son los criterios
primarios mediante los cuales debe juzgarse el valor de un tablero. Un
tablero que no se pueda leer con rapidez no tendrá valor si sus lecturas (ya
sea las que se pueden hacer directamente o las que quedan registradas) son
imprecisas; un tablero que comunica cambios leves en el estado de la
máquina no tendrá valor si requiere mucho tiempo para poder leerlo, etc.
Por ello, cabe destacar, una vez más, que tanto los requerimientos del
trabajador como los del sistema se deben considerar cuidadosamente antes
de seleccionar el tablero apropiado.
33
OBJETIVO GENERAL DE LA INVESTIGACIÓN.
Aprender la forma eficaz de transmitir información a la máquina mediante
controles para cerrar el circuito de emisor-transmisor.
OBJETIVO ESPECÍFICO
Conocer las especificaciones para el diseño o compra de tableros
dependiendo de la interrelación hombre-máquina y poder comunicarse en
forma efectiva generando con esto que la operación se realice con calidad y
el bienestar del operador.
34
CONTENIDO
3.1
Definición de tablero
3.2
Tipos de tableros
3.2.1
Tableros visuales
3.2.2
Tableros auditivos
3.3
El uso de tableros
3.3.1
Lecturas cuantitativas
3.3.2
Lecturas cualitativas
3.4
Escalas
3.5
Tableros gráficos
3.6
Lecturas de verificación
3.7
Ventajas y desventajas respectivas de los tableros analógicos y
digitales
3.8
Tableros para posición y seguimiento
3.9
Tableros auditivos
3.9.1
Tableros de advertencia
3.10
Lógica de controles
3.10.1 Tipos de controles
3.10.2 Características de los controles
3.10.3 Factores importantes en el diseño de controles
35
CONTENIDO TEMÁTICO.
3.1 Definición de tablero
El tablero representa el único medio con el cual la máquina puede
comunicar información acerca de su estado interno al operario. Como lo
dijeron Rolfe y Allnutt (1967): “El tablero traduce lo que primero era
imperceptible para nosotros a términos perceptibles”.2
3.2 Tipos de tableros
TABLEROS.
El resultado de cualquier proceso es interpretado por una serie de impulsos
debidos a nuestros diferentes sentidos, estas percepciones pueden ser:
Directas: cuando apreciamos algo directamente, como observar
algún objeto.
Indirectas: se dan a través de un mecanismo o dispositivo, como un
radar, y pueden ser codificadas o reproducidas.
Información Codificada: pantallas y medidores.
Información Reproducida: como la televisión, radio, fotografías.
Puede ser que la información sea modificada intencional o
accidentalmente, por ejemplo: amplificaciones, mejoramiento,
interferencias, etc.
Display: Termino utilizado para nombrar cualquier método indirecto de
presentación de la información. Presentan información estática y dinámica.
Clasificación de la Información: Cuantitativa, Cualitativa, Estatus,
Alarmas, de Representación, de Identificación, Alfanumérica y Simbólica,
de Tiempo-Fase.
Criterios para Selección de Tableros: Velocidad, Precisión, Sensibilidad.
Tableros Visuales: sirve para cuando existe ambiente ruidoso, mensajes
largos y complejos, consulta frecuente, respuesta no inmediata, sistema
auditivo sobrecargado, para información continua.
2
Oborrne, David J., Ergonomía en Acción “La adaptación del medio de trabajo al hombre”,
México, D.F., editorial. Trillas, 2003, pp. 116-173
36
Tableros Auditivos: sirven para cundo se necesita una respuesta inmediata,
sistema visual sobrecargado, independencia de movimientos, visión
limitada.
Tableros gráficos: sirve para asegurar que la imagen que dan sea realista y
que parezca lo más posible a las situaciones de la vida real.
Tableros para posición y seguimiento: Los movimientos del tablero y del
control sean compatibles, el diseño preciso de un tablero para esta función
no es demasiado crítico.
Tableros de advertencia: El tablero de advertencia eficaz es el de “sonido
de advertencia” auditivo, transmite información del tipo “encendidoapagado”. El sistema es “seguro” o “inseguro” y su estado se puede indicar
por la ausencia o presencia de sonido.
Empleo de Tableros: Lecturas cuantitativas, Lecturas cualitativas,
Combinado con controles, Advertir peligro.
Diseño de Tableros:
Tableros Analógicos: Escala de tamaño, Tamaño de indicadores, Escala de
medición.
Tableros Digitales: Mecánicos (Contadores), Colores, Espaciado.
3.2.1 Tableros visuales
“Los tableros visuales tal vez son los instrumentos más utilizados para
comunicar la información de la máquina al hombre; sin embargo, la
mayoría de las veces, también son mal diseñados, en ocasiones tienen
resultados desastrosos.”3
Los tableros visuales adoptan dos formas: los digitales y los analógicos. El
tablero digital, que se ha vuelto común en los años recientes con el
advenimiento de las calculadoras de bolsillo y los relojes digitales, presenta
la información directamente en números. Por otro lado, con el tablero
analógico, el operario tiene que interpretar la información de la posición de
un indicador o aguja en una escala, de la forma, posición e inclinación de
una figura en una pantalla, o de cualquier otra indicación análoga al estado
real de la máquina.
3
Ídem. p. 118
37
Los tableros visuales son más apropiados cuando:
a) “Se presenta la información en un ambiente ruidoso. En estas
condiciones, los tableros auditivos quizá no se perciben.
b) El mensaje es largo y complicado.
c) El mensaje debe volverse a consultar.
d) El sistema auditivo se sobrecarga (demasiados tableros auditivos, o
un ambiente ruidoso).
e) El mensaje no requiere una respuesta inmediata.” 4
f) Se relacionan con una situación de espacio.
g) La persona permanece en posición fija.
Los parámetros que intervienen en las respuestas de las personas son la
visibilidad, la legibilidad, el grado de fatiga y la compatibilidad. Algunos
de los aspectos específicos relacionados con estas cuatro variables, son:
a)
b)
c)
d)
“Visibilidad: brillo y contraste.
Legibilidad: tamaño, claridad y tipo de fuente luminosa
Grado de fatiga: fuente luminosa, color, parpadeo.
Compatibilidad: grado de adecuación del sistema.”5
Dispositivos informativos visuales:
-
alarmas
indicadores
contadores
diales y cuadrantes
símbolos
lenguaje escrito
pantallas
A la hora de diseñar diferentes sistemas de captación visual de
información, debemos considerar las diferencias individuales tales como:
edad, tiempo de reacción, adaptación, acomodación y agudeza visuales,
cromatismo, cultura, fatiga y entrenamiento.
4
Ídem. p.p. 117-118
Mondelo Pedro, Greogori Torada Enrique; Ergonomía 3 Diseño de puestos de trabajo;
Alfaomega, México 2001; p. 34
5
38
Además se deben atender las condiciones externas que afectan a las
discriminaciones visuales, tales como contrastes, tiempo de exposición,
relación de luminancias, movimiento del objeto y deslumbramientos.
Los dispositivos informativos visuales (también llamados displays) son
captadores de información que facilitan la percepción por el hombre, ya sea
mediante una transducción del estímulo a un sistema de codificación o de
umbrales humanos adecuados de la energía que emiten las fuentes externas
que se deben percibir.
CARACTERÍSTICAS GENERALES DE LOS TABLEROS VISUALES.
Las características de los tableros visuales son las siguientes:
1. “Su precisión debe ser la necesaria (la precisión es la escala más
pequeña de una escala).
2. Su exactitud debe ser la mayor posible (la exactitud es la capacidad
del dispositivo para reproducir el mismo valor cuando aparece la
misma condición).
3. Deben ser lo más simples que sea posible.
4. Deben ser directamente utilizables, evitando los cálculos. A lo sumo
utilizar factores múltiplos de 10).
5. Las divisiones de las escalas deben ser 1,2 y 5.
6. En las escalas sólo deben aparecer números en las divisiones
mayores.
7. La lectura de los números debe ser siempre en posición vertical.
8. El tamaño de las marcas debe estar de acuerdo con la distancia
visual, la iluminación, y el contraste.
9. Las dimensiones de las letras y números deben tener las
proporciones adecuadas.
10.La distancia de la punta del indicador al número, o a la división
debe ser la mínima posible, evitando siempre el enmascaramiento.
La punta del indicador debe ser aguda, formando un ángulo de 20°.
11.Los planos del indicador y de la escala deben estar lo más cercanos
que sea posible para evitar el error de paralaje.
12.Siempre que se pueda se deben sustituir los números por colores
(por ejemplo: verde, amarillo y rojo), zonas…..
13.Es muy útil combinar estas lecturas con dispositivos sonoros de la
advertencia para valores críticos.
14.Las combinaciones que se pueden efectuar con los números y las
letras son prácticamente infinitas. Se utilizan para valoraciones,
descripciones e identificaciones. El contraste debe ser superior al
75%-80%. En ocasiones puede ser útil su combinación con colores,
39
luces y sonidos para acentuar su capacidad de información
cualitativa.
15.El conjunto de colores incluyendo tonos, matices, textura, etc. es
prácticamente ilimitado. Se establece, por las normas de seguridad e
higiene en el trabajo, utilizar los colores normalizados, y si se puede
simplificar: rojo, amarillo, verde, blanco y negro. Se aconseja su
utilización en indicadores cualitativos y para tareas de emergencia y
búsqueda.
16.Luces: aunque se pueden emplear diez colores diferentes, se
recomienda limitar su utilización a cuatro: rojo, verde, amarillo y
blanco. Se utilizan displays cualitativos, como apoyo a los
cuantitativos y en señales de alarma. El parpadeo se utilizará en
señales de alarma, la frecuencia de parpadeo se debe mantener en
menos de 1 parpadeo/segundo y siempre debe ser menor que la
frecuencia crítica de fusión retiniana.
17.La intensidad del brillo se debe limitar a tres grados: muy opaco,
normal e intenso. Los flashes se deben limitar a dos y tienen
importancia en señales de alerta.
18.Se recomiendan las formas geométricas, aunque se han comprobado
que se pueden utilizar hasta veinte: triángulos, círculos, estrellas,
rombos, y semicírculos. Se utilizan en representaciones simbólicas
para identificación.
19.Las figuras descriptivas se recomienda que sean: cerradas, simples y
unificadas.”6
3.2.2 Tableros auditivos
Los tableros auditivos también tienen su valor, particularmente si el sistema
visual está sobrecargado, o si el operario necesita tener información sin
considerar cuál sea su enfoque en ese momento. Además, si se combinan
con los tableros visuales, los tableros auditivos suelen tener un desempeño
de control o vigilancia superior al uso único de los tableros visuales. Por
tanto, los tableros auditivos son adecuados primordialmente con
mecanismos de advertencia o precaución, aunque en algunas circunstancias
se usan para dar información acerca del estado de la máquina. Estos
aspectos se analizarán después, pero también cabe recordar que en algunos
casos la información cuantitativa puede mostrarse en la modalidad auditiva.
Las campanas del reloj que marcan las horas y medias horas o los puntos y
rayas de la clave morse, son ejemplos de estos usos.
CARACTERÍSTICAS DE LOS TABLEROS AUDITIVOS.
1. No requieren una posición fija del trabajador.
6
Ídem. p. 36-39
40
2. Resisten más la fatiga
3. Llaman la atención
4. Sólo se utilizan para alarmas o indicativos de un máximo de dos o
tres situaciones, con excepción del lenguaje hablado que se utiliza
para impartir instrucciones.
5. Se pueden utilizar en combinación con dispositivos visuales.
6. Su nivel de presión sonora en el punto de recepción debe estar al
menos 10 decibeles( db), por encima del ruido de fondo.
7. La comunicación oral sin amplificación está en un rango de presión
sonora entre 46 (susurro) y 86 (grito) decibeles, y la audición
máxima se obtiene alrededor de los 3400 Hz.7
Los dispositivos informativos sonoros se pueden clasificar en timbres,
chicharras, sirenas, etc., además del lenguaje hablado. En su utilización
deben considerarse los siguientes aspectos:
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Para mensajes cortos y simples.
Cuando no haya que referirse a ellos posteriormente.
Cuando se relacionan con sucesos o eventos e el tiempo
Si implican una acción inmediata.
Si el canal visual está sobrecargado
Cuando el lugar está muy oscuro o muy luminoso.
Cuando el operario no permanece fijo en un puesto.
3.3 El uso de tableros
En muchos aspectos, el uso que se da al tablero determina el tipo que se
escoge, no obstante que existen excepciones a esta regla, como se verá más
adelante.
Los tableros pueden emplearse como sigue:
a) Para hacer lecturas cuantitativas, esto es, para leer el estado de la
máquina en términos numéricos: la temperatura en grados
centígrados, la altura en metros, la velocidad en kilómetros por hora,
etc.
b) Para hacer lecturas cualitativas, esto es, inferir la “calidad” del
estado de la máquina, por ejemplo, ya sea que la máquina esté
“fría”, “tibia” o “caliente”, más que su temperatura precisa; ya sea
que el avión descienda poco a poco o en picada, a la derecha o a la
izquierda, más que en ángulo preciso, etc. También queda incluido
en estos encabezados el uso de tableros para hacer lecturas de
7
Ídem. p.43
41
verificación; en otras palabras, para comparar el estado indicado por
un tablero con el que se muestra en otro.
c) En combinación con controles, para poner a funcionar la máquina o
para seguir (mantener) un estado estable de la máquina.
d) Para advertir al operario del peligro o del estado que una máquina
específica ha alcanzado.
Muriel (1971) señala que cuando se decide el tipo de tablero que deberá
usarse y las características que habrá de tener, es importante considerar qué
información necesita el operario para desarrollar su trabajo de manera
eficaz, y después cuestionar cómo de puede dar de manera rápida y sin
ambigüedades, por ejemplo, el mismo tablero se puede usar en algunos
casos para indicar si la máquina está encendida o apagada; en otros
momentos se puede requerir lecturas directas numéricas (por ejemplo, el
voltaje), mientras que en otros el operario desearía comparar la información
con la obtenida de otros tableros. Sólo cuando el ergónomo a determinado
la proporción del tiempo durante el cual se usará el tablero en cada caso, y
ha ponderado estos datos por medio del factor de importancia para cada
operación en cada situación, podrá decidir el tipo apropiado de tablero que
se empleará.
3.3.1 Lecturas cuantitativas
“Tanto los tableros digitales como los analógicos se pueden usar para las
lecturas cuantitativas, a pesar de que sólo recientemente, con el
incremento de la tecnología electrónica, se han puesto a disposición los
tableros digitales como una alternativa factible de los tableros
analógicos.”8
TABLERO DIGITAL
CUANTITATIVAS
Y
ANALÓGICO
PARA
LECTURAS
El tablero digital es más eficaz para lecturas estáticas y para valores
precisos.
El tablero analógico es más eficaz cuando se registran cambios
rápidos acerca del estado de la máquina, pero no es muy preciso para
determinar valores exactos.
Por lo tanto, se diseño un tablero que tuviera ambos componentes.
3.3.2 Lecturas cualitativas
8
Oborrne, David J., Ergonomía en Acción “La adaptación del medio de trabajo al hombre”,
México, D.F., editorial. Trillas, 2003, p.120
42
“En algunas situaciones, el operario puede utilizar su tablero no para
registrar lecturas precisas, sino para indicar el estado cualitativo de su
máquina; por ejemplo, más que conocer la temperatura de la máquina en
grados centígrados, quizá simplemente necesite saber si está caliente,
neutral o fría, o si se encuentra segura, peligrosa o en estado crítico. En
consecuencia, esta tarea puede concebirse como una forma de lectura de
verificación. Por ello y debido a que no se necesita registrar ningún valor
numérico, puede ser que en estas circunstancias el tablero analógico
resulte más eficaz que el tablero digital.”9
DISEÑO DE TABLEROS PARA LECTURAS CUALITATIVAS
Uno de los mejores tableros es el analógico.
El color es el medio más usado para estas lecturas, ya que llama
mucho la atención.
Se deben usar 10 colores en un sistema de codificación.
Muchos colores están asociados con estados de ánimo o condiciones
del operador.
Color
Rojo
Anaranjado
Amarillo
Verde
Azul
Significado
Peligro
Caliente,
peligro posible
Precaución
Seguridad
Precaución, frío
3.4 Escalas
El problema a la hora de presentar la información visual estriba en
que no solo depende de la calidad intrínseca de percepción del usuario,
también las condiciones ambientales del área de trabajo influyen en el
proceso de información visual.
Es evidente que el grado de complejidad de la información está en
proporción directa con la posibilidad de cometer errores, esto es en
9
Ídem .p. 125
43
cualquiera de los canales de comunicación de que se trate, luego entonces,
en la selección del tipo de dispositivo informativo la sencillez y la
eficiencia serán factores determinantes.
En cuanto a los parámetros importantes para obtener respuestas
adecuadas a la información visual se debe considerar; la visibilidad, la
legibilidad, el grado de fatiga y la compatibilidad entre la fuente emisora y
la receptora. Estos mismos parámetros tienen elementos específicos como
son: nivel de iluminación, distancia de lectura, tipo, tamaño, grosor, y
separación de las letras números y caracteres, deslumbramientos, grado de
difusión de la luz, colores, agudeza visual, tiempos de permanencia de la
información y de la percepción, carga visual, carga mental, posiciones y
movimientos de la persona, etc.
Otros elementos que influyen en las personas a nivel colectivo son:
tipo de cultura, nivel cultural, edades, grados de agudeza visual,
adaptación, aprendizaje, entrenamiento, etc. La información visual es muy
rica, pero si no está bien seleccionado el canal, diseñada la información,
seleccionado el ambiente, pero si no estamos preparados para la recepción
de la información estaremos propensos a cometer errores.
Dispositivos Informativos Visuales (DIV)
1.- alarmas
2.- indicadores
3.-contadores
4.-diales y cuadrantes
Alarmas. Suelen ser lámparas de diversos tamaños y formas que
emiten luces de colores.
Indicadores. Poseen las mismas características de sencillez que las
alarmas pero sin el significado de crisis o peligro. La información que
ofrecen los indicadores deben ser de un: si-no, conectado-desconectado.
Contadores. Cuando es muy importante informar el valor exacto de
un parámetro a través de números se utilizan este tipo de dispositivos. Son
los más sencillos y con la menor posibilidad de error de todos los DIV. Fig.
a10
10
Mondelo Pedro, Greogori Torada Enrique; Ergonomía 3 Diseño de puestos de trabajo;
Alfaomega, México 2001; p. 155
44
Figura a
Diales y cuadrantes. Existen de las más diversas formas; circulares,
semicirculares, sectoriales, cuadrados, rectangulares (horizontales y
verticales), etc. Por su funcionamiento pueden ser de indicador móvil y
escala fija o a la inversa, aunque los de indicador móvil provocan menos
errores de lectura. Fig. b11
11
Ídem. p.159
45
Figura b
3.5 Tableros gráficos
El tablero gráfico, como su nombre lo indica, muestra de manera gráfica el
estado de la máquina y se le puede considerar dentro de la categoría de los
de tipo cualitativo. En este tipo de tableros, lo importante no son los
números que pueda proporcionar, si no la etapa en la que se encuentra un
proceso determinado. En estos tableros la información se da mediante
colores, luces, líneas, barras, etc. Y su uso se ha extendido mucho dentro
de la industria, además, el avance de la tecnología ha permitido la
implementación de cámaras de video o de imágenes virtuales. Un ejemplo
muy sencillo y accesible de este tipo de tablero es la lavadora automática,
la cuál, mediante luces indicadoras informa al operario si está en proceso
de secado, lavado, enjuague, etc.
El tablero de un automóvil es otro ejemplo del uso de tableros
gráficos. Los focos intermitentes para las direccionales, el foco rojo que
indica falta de aceite, la luz que avisa el sobrecalentamiento del motor y la
aguja que muestra el estado de la batería es información que proporciona la
máquina de manera gráfica.
En el diseño de tableros gráficos, es importante que la imagen que da
la máquina, sea lo más parecida a las situaciones de la vida real que se
quieren representar. En este sentido, cobran especial importancia los
avances tecnológicos mencionados anteriormente, pues estos permiten
tener imágenes reales o virtuales de la máquina o proceso de que se trate y
la información que se obtenga de estas imágenes suele ser muy valiosa para
el operario.
Sin embargo, en la representación que se haga de la vida real, será
necesario decidir a que parte le damos movimiento y que parte
permanecerá estática, si representamos un tren en movimiento, desde el
punto de vista de una persona que está fuera del tren, es este el que se
mueve, pero desde el punto de vista de un pasajero, es la tierra la que se
46
mueve. En relación con el tema del tablero, tal vez sea mejor tomar el
segundo enfoque, ya que el tablero estará diseñado para un operador que se
encuentra dentro del tren.
Se han realizado estudios en tableros gráficos de aviones donde la
presentación móvil es el avión y se ha llegado a la conclusión de que este
tipo de tablero se interpreta más rápido y con menos errores.
3.6 Lecturas de verificación
En muchas ocasiones, lo importante en la revisión de un tablero no es la
información que marca la aguja en si, mas bien se trata de verificar si
determinado valor se encuentra o no en la escala. Para un operador, el
valor que marca el tablero puede no ser muy importante, en cambio si hay
algún valor de altura, presión o temperatura que sea el límite de algún
proceso, este valor será más importante que los demás y el operador solo
verificará si el valor se encuentra o no en el tablero. Fig. c 12 a este tipo de
lectura se le llama de verificación. En una encuesta realizada en 1952 al
equipo eléctrico y de vapor de ciertos barcos se comprobó que solo el 18%
de las lecturas eran cuantitativas, mientras que por su parte las lecturas de
verificación representaban el 75%. Por otro lado, estudios realizados a
operadores de aviones arrojaron resultados similares, aunque por razones
distintas. El argumento fue que los pilotos no pueden mantener la vista en
el tablero por mucho tiempo (medio segundo en promedio), por lo que las
lecturas que
efectúan, son principalmente de verificación.
Con respecto a los tableros digitales, se encontró que su uso
complica la lectura de medidas angulares puesto que se requiere más
tiempo para leer un número que para verificar la posición de una aguja, el
estudio demostró también que con el uso de tableros digitales se incrementa
el número de errores en la lectura.
12
Ídem. p. 159
47
Figura c
TABLEROS DISEÑADOS PARA VERIFICAR LECTURAS
Uso de colores que diferencian áreas importantes del cuadrante y también
ordenando de una manera particular los tableros. Ejemplo: Un tablero de
carro, tiene color rojo en los niveles bajos de gasolina, niveles altos de
temperatura.
TUBO DE RAYOS CATÓDICOS Y UNIDADES DE TABLERO
VISUAL
Ofrecen un sistema más flexible que el analógico o el digital solos, ya que
se pueden mostrar letras, números y diagramas. Hay 4 ventajas principales:
Únicos medios que presentan cierto tipo de información como la TV,
radar, etc.
Cuenta con tableros de tiempo compartido.
Genera su propia luz, se puede usar en la oscuridad.
Diseño del Tablero Pasado
La superficie exterior de la pantalla debe eliminar los posibles
Los caracteres deben ser estables y no emitir centelleo.
La pantalla debe ser de buena resolución.
La pantalla debe reglar la intensidad luminosa del fondo y de los
caracteres.
En la parte posterior de la pantalla debiera haber colocada una
plaquita con las características más importantes de la pantalla.
Información visual para el operador.
48
3.7 Ventajas y desventajas respectivas del los tableros analógicos y
digitales
Los aspectos para el diseño de tableros han sido objeto de
investigación desde los primeros estudios de ergonomía, en 1964 y 1969,
las normas británicas publicaron una serie de recomendaciones útiles en el
diseño de tableros.
Tableros analógicos
Presentan al operador la información por medio de una aguja, de un
indicador o de alguna otra forma análoga al estado real de la máquina, por
lo que el trabajador debe interpretar las lecturas del tablero, por ejemplo, en
un reloj, si el minutero marca las seis, esto indica que han transcurrido
treinta minutos. Lo más importante para seleccionar un tablero, es la
facilidad y precisión para tomar la lectura. En el caso del tablero analógico
algunas de sus características son las siguientes.
El tablero analógico es más útil cuando la máquina registra cambios
rápidos ya que facilita la lectura y propicia menos errores.
Como funcionan por medios mecánicos, es posible utilizarlos cuando
el equipo está fuera de servicio, es el caso de medidores de presión,
termómetros, etc.
En las lecturas de verificación se facilita su uso, pues el operador
puede conocer e valor con solo ver la posición de la aguja.
Pueden trabajar en ambientes extremos de humedad, temperatura,
polvos, etc. con un grado aceptable de confiabilidad
Se debe cuidar la perpendicularidad de la lectura de lo contrario se
corre el riesgo de tomar un dato erróneo
Requieren de condiciones adecuadas de visibilidad e iluminación.
Tableros digitales
Presentan la información en forma directa, en forma de números
letras, etc. pueden funcionar por medios mecánicos, eléctricos y otros mas.
Son apropiados cuando se hacen lecturas cuantitativas y estáticas o cuando
la precisión de los datos es importante, algunas de sus características son.
Cuando funcionan por medios mecánicos se dan momentos en que
no es posible saber el dato exacto, pues solo se ve la parte superior de un
número y la inferior de otro, como es el caso del odómetro de algunos
autos.
Los tableros eléctricos y electrónicos no funcionan en caso de falta
de electricidad.
49
Genera su propia iluminación, por lo que es posible leerlo en la
oscuridad y además se puede adaptar a una computadora.
Es posible transmitir los datos de las lecturas a través de grandes
distancias.
Los datos se pueden almacenar o manipular según sea necesario.
3.8 Tableros para posición y seguimiento
TABLEROS DE SEGUIMIENTO (TRACKING)
Son empleados para fijar posiciones. A pesar de que se han realizado pocos
estudios en cuanto al tipo de tablero que resulta más efectivo para esta clase
de tareas, algunos experimentos han sugerido que son más eficientes los
tableros analógicos o la combinación de estos con tableros digitales a los
tableros digitales simples, sin embargo mientras los movimientos del
tablero y del control sean compatibles, el diseño del tablero no es
demasiado crítico.
En el caso de las tareas de seguimiento, se emplean además los tableros
auditivos, los cuales pueden usarse para dar información simple y
unidimensional de seguimiento, sin embargo, en situaciones de ruido
adversas, donde la diferencia entre diversas señales auditivas no se
distingan claramente, estos tableros pueden presentar problemas.
Ayudas auditivas para apoyar a los pilotos a mantener un rumbo estable.
Sistema de señales A/N, consistía de un tono continuo de 1020 Hz, si el
piloto se movía de la trayectoria, escuchaba un sonido, entonces se
colocaba de nuevo en ruta. Así, el piloto estaba al pendiente del blanco y
no tanto de los tableros visuales de ruta.
Cuando se busca determinar como deben disponerse los controles y los
tableros para que los use el operario, la cuestión que debe prevalecer sobre
todas las demás es que se puedan usar rápida y precisamente. Por ello se
intenta tener la seguridad de los arreglos de la serie de componentes estén
en tal posición que sugieran al operario como deban usarse, esto significa
que estén arreglados de acuerdo a la secuencia que deben emplearse
normalmente, según su frecuencia e importancia de uso.
Principio de Secuencia de Uso.
Este se divide en dos los cuales son:
50
• Secuencia de tiempo.
Este principio sugiere que si los controles y los tableros normalmente
funcionan en algún tipo de secuencia (encender un torno) estos deberán
estar ordenados en ese orden secuencial.
• Secuencia funcional.
Ya que se ordenan los componentes del panel de acuerdo con su secuencia
temporal, también es posible ordenarlos en términos de su función, ya sea
dentro de la secuencia temporal o en términos de secuencia temporal de
diferentes funciones.
Principio de Frecuencia de Uso
Sugiere que los controles y tableros deberían ordenarse en términos de que
tan frecuente los usara el operario.
Importancia
El principio de frecuencia de uso es una guía útil para el diseño, pero si se
aplicara en los extremos podrían surgir situaciones en la que los
componentes se usaran rara vez, pero fuera muy importante, estuviera bien
lejos del área eficaz del operario (controles de emergencia).
Relación de posicionamiento entre tableros y controles
En segundo termino, después de haber analizado los puntos anteriores, se
sigue al análisis de la relación de posicionamiento entre tableros y controles
La posición de un control respecto a otro control.
Espaciamiento. Consiste en es espaciamiento que hay entre un control a
otro.
La cantidad de espacio permitida es muy importante, demasiado espacio
provocaría que el operario moviera sus extremidades sin necesidad, por
otro lado si hay poco espacio, puede activarse el control equivocado de
manera accidental. El espacio que se requiere entre cada control esta
determinado, en gran medida por el tipo de control que se hará funcionar,
por la manera de hacer funcionar el control y por la presencia o ausencia de
ropa protectora.
51
Operaciones accidentales. Nos sugiere que el control incorrecto puede
activarse si se cuenta con poco espacio entre los controles adyacentes, o si
los controles no están colocados en sus posiciones óptimas.
Hay técnicas para prevenir estos accidentes como el aplicar mayor
resistencia a los controles, ponerles cubiertas con bisagras al control, poner
una secuencia determinada, etc.
Posición de los controles en la consola. Aun si los controles han sido
ordenados con un espacio ideal entre ellos, de una manera que se ha
procurado evitar el funcionamiento accidental, se deben ubicar los
controles de la consola de tal modo que el operador logre su alcance y
ejecución óptimos.
La posición de un tablero respecto a otro tablero. Cuando se ponen los
tableros en la consola del operario, el principal aspecto que se debe
considerar es la relación física entre el tablero y su control asociado, sin
embargo, deben examinarse dos aspectos específicos de la ubicación,
peculiares a los tableros: la visibilidad del tablero y la forma de cómo los
indicadores están alineados cuando se usan grupos de tableros análogos
para medir la verificación de la lectura.
Requerimientos de visibilidad.
El valor de un tablero visual depende de la percepción de visibilidad del
operario, para esto es muy importante para el diseño del panel asegurarse
de que los tableros queden en línea de su vista, pero se presentan dos
problemas, el primero es que su visibilidad pueda disminuir debido a que el
tablero queda oscurecido por otro componente de la consola.
La respuesta de un tablero puede disminuir, debido a que, aun cuando el
campo visual del operario es amplio, su velocidad(bajo estrés) de precisión
depende, de la posición del campo visual en que ocurren los estímulos.
Tableros de agrupamientos.
• Para lecturas de verificación.
Los tableros no solo se usan para hacer lecturas cuantitativas, sino también
sirven para hacer verificaciones simples del estado de la maquina dentro de
ciertos limites de seguridad.
• Para diagramas de flujo.
52
Los tableros a menudo pueden agruparse para proporcionar al usuario un
modelo de trabajo o un diagrama de flujo del proceso de la maquina, que le
muestra una forma grafica de las partes del sistema de trabajo de donde
llega la información.
3.9 Tableros auditivos
Se usan cuando el sistema visual esta sobrecargado o para alertar al
operador de alguna situación.
La combinación de auditivo y visual es muy eficiente.
Uso principal en situaciones de advertencia o de precaución, para
mostrar el estado de la maquina, seguro o inseguro.
Puede usarse para mostrar Inf. cuantitativa, como las campanas del
reloj cada hora, clave Morse, velocidad.
Sonido debe ser perceptible como captador de atención, debe ser más fuerte
que el resto de los demás sonidos y muy sensible al oído.
La calidad del sonido deberá ser diferente de cualquier sonido que el
operario pueda experimentar en su lugar de trabajo.
Hay diferentes alarmas en el mercado, algunas son: corneta, silbato, sirena,
chicharra, campana.
3.9.1 Tableros de advertencia
El tablero auditivo más simple es el que emite solamente un sonido de
advertencia, debido a que únicamente transmite información del tipo
encendido-apagado, con lo que indica si el sistema es seguro o inseguro por
medio de la presencia o ausencia de sonido. Por lo tanto un sonido de
advertencia para ser eficaz, debe ser perceptible y captar la atención de los
operarios.
Existen pocos datos científicos que apoyen en el diseño de tableros de
advertencia, por lo que el criterio más importante es la necesidad de que el
tablero de advertencia capte la atención por encima del sonido de fondo. En
cuanto a la frecuencia de los sonidos de advertencia, además de usar el
rango en que el oído es máximamente sensible (500 a 3000 Hz) McCornick
sugiere que si el sonido tiene que viajar lejos, entonces deben emplearse
53
frecuencias inferiores a 1000 Hz, y en caso de que el sonido deba dar vuelta
o pasar a través de particiones, la frecuencia debe ser inferior a 500 Hz.
“También argumenta que las señales de alta intensidad y que se conecta
súbitamente suelen ser deseables para alertar al operario”.13
En la tabla siguiente se muestran las ventajas y desventajas relativas de
distintos tableros auditivos de alarma.
HABILIDAD
PARA
ALARMA INTENSIDAD FRECUENCIA OBTENER
LA
ATENCIÓN
Corneta
Alta
De baja a alta Buena
Silbato
Buena
Alta
De baja a alta
intermitente
Sirena
Campana
Alta
De baja a alta
Muy buena
Media
De media a alta Buena
HABILIDAD
DE
PENETRACIÓN
DEL RUIDO
Buena
Buena
dependiendo de
la frecuencia
Muy buena
Buena en ruidos
de
baja
frecuencia
Buena
Chicharra De baja a De baja a
Buena
media
media
Gong
De baja a De baja a
Regular
Regular
media
media
Tipos de alarmas auditivas, sus características y sus rasgos especiales
Fuente: Oborne J. David, Ergonomía en acción: la adaptación del
medio del
trabajo al hombre, Trillas, Primera edición, México D.F, 1987, P.
149.
3.10 Lógica de controles
Cualquier sistema debe proyectarse para que se pueda controlar
garantizando la fiabilidad de su funcionamiento dentro de límites previstos.
Para poder ejercer el control de un sistema, el usuario debe tener la
información necesaria del mismo así como de su funcionamiento. En un
sistema hombre-máquina, el control debe ser compatible con la capacidad
de percepción y procesamiento de la información del operario, con sus
13
Oborne J. David, Ergonomía en acción: la adaptación del medio del trabajo al hombre, Trillas,
Primera edición, México D.F, 1987, p. 148.
54
tiempos de reacción, con su capacidad de movimientos y fuerza y con las
condiciones ambientales existentes. 14
La posición de un control respecto a otro tablero, y viceversa.
Compatibilidad control – tablero.
Se puede decir que un control y un tablero son compatibles si uno sugiere
la forma en que debe de usarse el otro. Existen dos formas principales de
ordenamiento compatibles.
• Compatibilidad Espacial.
Dos componentes son compatibles si la posición de uno sugiere la posición
del otro.
• Compatibilidad de movimiento.
En esta el movimiento del control sugiere la forma en que, probablemente
un tablero asociado se mueva, y viceversa.
Por ejemplo, si se hace girar una manivela en sentido de las manecillas del
reloj, el operario esperaría que su tablero asociado indicara una lectura con
incrementos.
3.10.1 Tipos de Controles
Generalmente los controles se clasifican en dos grupos dependiendo de la
función que realizan. En primer lugar se tienen los controles que se usan
para alterar discretamente el estado de la máquina, como es la activación
(encendido apagado), la entrada de datos (tablero para introducir un
código) y el ajuste (cambio a estados específicos). En segundo lugar están
los controles que se usan para hacer ajustes continuos, como son ajustes
cuantitativos (ajustar a un valor particular a lo largo de un continuo y
controles continuos (mantener cierto nivel de actividad).15
Existen diversos tipos de controles para llevar a cabo cualquiera de estas
tareas y cada uno será más apropiado para algunos fines que para otros.
Mientras más sencillo sea un control y menor su precisión, menor será la
probabilidad de error, siempre y cuando el control seleccionado satisfaga
14
Mondelo Pedro, Greogori Torada Enrique; Ergonomía 3 Diseño de puestos de trabajo;
Alfaomega, México 2001; p. 179
15
Oborne J. David, Ergonomía en acción: la adaptación del medio del trabajo al hombre,
Trillas, Primera edición, México D.F, 1987, p. 153.
55
totalmente los objetivos previstos, por lo tanto la complejidad solamente se
justifica cuando no es posible utilizar un dispositivo más sencillo.
Los principales tipos básicos de controles son:
• Botones pulsadores de mano: Son los controles más simples, su
función consiste en ordenar si o no, prender o apagar. No requieren
de fuerza considerable para ser activados y responden rápidamente a
una ligera presión de un dedo o de la mano. Se pueden utilizar para
encender y apagar o para activar alarmas de emergencia. Su
ubicación debe ser cuidadosa debido a la fácil activación accidental
que presentan.
• Botones pulsadores de pie: Se utilizan cuando las manos están
sobrecargadas de actividades o cuando el esfuerzo a realizar es
considerable. Su accionamiento es más lento porque la masa
muscular activa involucrada es los movimientos es mayor al de la
activación con las extremidades superiores. Se puede aplicar en
mandos de seguridad porque permiten actuar salvando el acto reflejo
de asistir con las manos en caso de un accidente.
• Interruptor de palanca: Son rápidos y prácticos. Pueden utilizarse
para dos o tres órdenes.
• Perillas o botones rotativos: Pueden ser de valores discretos o
continuos, se emplean en casos en que requiera hacer crecer una
variable en múltiples valores.
• Selectores rotativos: Pueden ser de valores discretos y continuos. Su
tiempo de reacción es menor.
• Volantes de mano y manivelas: El diámetro de los volantes de mano
dependerá de la proporción que se requiera.
• Volantes de brazos: Estos se utilizan para abrir y cerrar válvulas de
gran tamaño. En estos volantes es importante considerar el diámetro
y el ángulo de inclinación de los mismos.
• Palancas: Pueden ser simples o de mando, la diferencia es que la
primera opera en una dimensión y la segunda en dos dimensiones.
56
• Pedales: A pesar de que muchos especialistas consideran que el uso
de los pedales pueden afectar la salud, éste es prácticamente
imprescindible. El pie es una extremidad muy sensible para
seleccionar posiciones y mantenerlas por tiempos determinados. En
la mayor parte de los casos, el eje del momento del giro del pedal se
sitúa bajo el talón.
• Teclados: Se clasifican en dos tipos: los de alta velocidad y
frecuencia de uso y gran número de teclas; y los de baja velocidad y
frecuencia de uso y pocas teclas.16
• Ratón y jostick: Poseen una o más teclas que constituyen un sistema
que es desplazado de acuerdo a las necesidades del usuario en todas
direcciones.17
• Mandos a distancia: Son útiles en actividades donde los operarios no
deben acceder o acercarse al lugar de trabajo por cuestiones de
seguridad.
3.10.2 Características de los controles
Los controles son el último paso en el sistema hombre-máquina, por lo que
un control mal diseñado puede producir deficiencias en el sistema hombremáquina. Se puede decir que las funciones básicas de los controles son las
siguientes:
•
•
•
•
•
Activar o desactivar el sistema o parte de él.
Impartir ordenes al sistema con valores discretos
Impartir ordenes al sistema con valores continuos
Impartir ordenes al sistema ininterrumpidamente
Introducir datos en el sistema18
Para llevar a cabo estas funciones existen diferentes tipos de controles que
inclusive pueden combinarse entre sí para obtener dispositivos más
prácticos.
16
Mondelo Pedro, Greogori Torada Enrique; Ergonomía 3 Diseño de puestos de trabajo;
Alfaomega, México 2001; p, 189
17
Mondelo Pedro, Greogori Torada Enrique; Ergonomía 3 Diseño de puestos de trabajo;
Alfaomega, México 2001; p. 192
18
Mondelo Pedro, Greogori Torada Enrique; Ergonomía 3 Diseño de puestos de trabajo;
Alfaomega, México 2001; p. 181
57
REGLAS DE SELECCIÓN Y UBICACIÓN DE CONTROLES.19
En la obra “Ergonomía 3 diseño de puestos de trabajo” de Pedro Mondelo,
se mencionan las siguientes reglas de selección y ubicación de controles.
• Seleccionar y distribuir los controles para que ninguna extremidad se
sobrecargue. Las funciones que requieren controles de ajuste rápido
y preciso se deben asignar a las manos. Las que requieran
aplicaciones de fuerzas grandes y continuas se deben asignar a los
pies. A las manos se les puede destinar una gran cantidad y variedad
de controles siempre que no requieran operaciones simultáneas, pero
a cada pie sólo debe asignarse uno o dos controles con empuje
frontal o flexión del tobillo.
• Seleccionar y ubicar los controles de forma compatible con los
dispositivos informativos del puesto de trabajo. Los desplazamientos
de los controles como volantes, palancas, interruptores, selectores
rotativos, manivelas, deben ser compatibles con los desplazamientos
en los dispositivos visuales.
• Seleccionar controles multirrotativos cuando se requiera un ajuste
preciso en un amplio intervalo de ajuste, ya que los lineales están
limitados por la amplitud del movimiento. Con el control rotativo se
puede lograr cualquier grado de precisión, aunque el tiempo de
operación puede verse afectado.
• Seleccionar controles de ajustes discretos por pasos con retención, o
botoneras cuando la variable de control se puede ajustar a valores
discretos.
• Seleccionar controles de ajustes continuos cuando se necesite
precisión o más de 24 ajustes discretos. Los ajustes continuos
requieren mayor atención y tiempo.
• Cuando la fuerza y el intervalo de ajuste tienen prioridad, la
selección puede basarse en la siguiente tabla:
PARA FUERZAS PEQUEÑAS:
2 ajustes discretos
Botón o interruptor de palanca
3 ajustes discretos
Interruptor de palanca o selector
rotativo
De 4 a 24 ajustes discretos
Selector rotativo
Intervalo pequeño de ajustes Perilla o palanca
continuos
Intervalo grande de ajustes Manivela o perilla multirrotativa
continuos
PARA FUERZAS GRANDES:
19
Mondelo Pedro, Greogori Torada Enrique; Ergonomía 3 Diseño de puestos de trabajo;
Alfaomega, México 2001; pp. 198 y 199
58
2 ajustes discretos
Palanca con retén, botón de pie
De 3 a 24 ajustes discretos
Palanca con retenes
Intervalo pequeño de ajustes Timón, pedal rotativo o palanca
continuos
Intervalo grande de ajustes Manivela grande
continuos
• Seleccionar controles que sean fácilmente identificables
normalizando sus ubicaciones. Todos los controles críticos o de
emergencia deben identificarse visualmente y por el tacto. La
identificación no debe dificultar la manipulación del control ni
provocar una activación accidental.
• Combinar los controles relacionados funcionalmente para facilitar la
operación simultánea o en secuencia, o para economizar espacio en
el panel de mando.
3.10.3 Factores importantes en el diseño de controles
Existen determinados factores que se deben considerar en el diseño de
controles, mismos que son: la retroalimentación, el tamaño, el peso, la
textura y la codificación.
“La retroalimentación se refiere a la información que recibe el operario
tanto del ambiente como de su propio cuerpo, y lo ayuda a precisar la
posición espacial tanto de él mismo como de las partes de su cuerpo.”20
La parte más importante en la retroalimentación es la resistencia que
presenta el control al movimiento, debido a que mientras por una parte
permite bloquear o evitar la activación accidental, ésta no debe ser
demasiado grande porque puede reducir el desempeño y la eficiencia al
fatigar al operario.
El tamaño es otro factor a considerar en el diseño de controles y es obvio
que éste estará en función de las medidas antropométricas de las partes del
cuerpo que se utilizarán, pero además se debe tener en cuenta la clase de
acción que debe ejecutar el operario para tener el grado de manipulación
adecuado así como la ropa o herramienta que deba usar el operario en el
puesto de trabajo.
En el diseño de controles el peso se vuelve un factor importante solamente
en los casos en que el dispositivo de control tenga una posición tal que
pueda provocarse una resistencia muy grande debido al peso elevado del
20
Oborne J. David, Ergonomía en acción: la adaptación del medio del trabajo al hombre,
Trillas, Primera edición, México D.F, 1987, p. 155.
59
mismo, como en el caso de las manivelas. Esto se debe a que generalmente
el peso del dispositivo de control está soportado por la misma máquina.
La textura del control es importante debido a que las extremidades del
operario están en contacto con ella, y este contacto debe poderse mantener
el tiempo necesario y de la manera adecuada para tener la calidad de acción
deseada. Esta tarea es complicada debido a que en ocasiones la textura no
debe de ser muy suave, como cuando se trata de controles sostenidos por la
mano, ni tampoco muy áspera, como en el caso de controles que deben
asirse con la mano y pueden llegar a tallarse contra el cuerpo.
El último factor a considerar en el diseño de controles es la codificación, la
cual se refiere a su identificación adecuada. Para esto se puede recurrir a
diversos métodos como son la codificación por forma, la codificación por
textura, la codificación por tamaño y la codificación por color.
La codificación por forma es útil cuando el operario no emplea guantes en
su puesto de trabajo, por que estos absorberían el efecto de las
protuberancias en la superficie del control. El mismo problema se presenta
en la codificación por textura, donde los guantes impiden detectar la textura
del control, pero además se tiene el problema de que la suciedad o residuos
acumulados en el control también pueden ocasionar que no se perciba
adecuadamente la textura. En lo que se refiere a la codificación por textura,
Moore sugiere que:
“-Las formas deben tener una forma tan gruesa como sea posible.
-Las formas geométricas o números y letras deben estar constituidas
principalmente por contornos.
-Se deben hacer variar las formas a lo largo de tantas dimensiones táctiles
como sea posible.
-El botón debe estar diseñado para asegurar que la forma se mantenga en
la misma orientación todo el tiempo
-Las formas no deben ser incomodas ni difíciles de usar”.21
La codificación por tamaño es buena, sin embargo, se sugiere que vaya
acompañada de otro tipo de codificación. .La codificación por color tiene
poco valor en los controles debido a que en muchas ocasiones el operario
puede un campo visual que no comprenda al control al momento de
manipularlo.
21
Oborne J. David, Ergonomía en acción: la adaptación del medio del trabajo al hombre,
Trillas, Primera edición, México D.F, 1987, p. 162.
60
CONCLUSIONES.
En la sociedad, en los procesos para poder interactuar se requiere de la
comunicación, tan esencial para darnos a entender; entre individuos se
requiere de un emisor y de un receptor sin barreras para poderse comunicar.
Lo mismo ocurre en la comunicación entre hombre-máquina, aquí nos
podemos dar cuenta que la máquina no es un ser pensante y por lo tanto, se
deben crear tableros para comunicarle al operario la situación interna de
ésta y a su vez el operario le comunicará a la máquina cualquier instrucción
a través de los controles.
Claro, la selección y el diseño de tableros y controles no son por
casualidad, sino que están relacionados con el tipo de tarea, la clase de
operario y el tipo de ropa que use así como el entorno en el que se
encuentre inmersa la tarea: la intensidad de luz, el ruido, la temperatura,
vibraciones, presión y sobre todo el entorno vital.
Cuando se han estudiado y evaluado los componentes del sistema, sólo
hasta entonces se podrá transmitir la información de la máquina al hombre
y viceversa, sin obstáculos.
61
BIBLIOGRAFÍA
Oborne J, David.
Ergonomía en acción: la adaptación del medio del trabajo al
hombre.
México D.F, Editorial trillas. 2003
Ramírez Cavassa, César.
Ergonomía y Productividad
Noriega Editores
México, 1991
Reyes Ballesteros, Alberto, Gómez Camargo, Octavio
Diseño de Tableros de Control en Centrales de Generación
Instituto de Investigaciones Eléctricas
Junio 1996
Artículo
R. Mondelo, Pedro, Gregori Torada, Enrique, (etal)
Ergonomía 1. Fundamentos.
Barcelona, España,
Alfaomega, edición UPC
3ª. Edición 2000 .
Mondelo Pedro, Greogori Torada Enrique
Ergonomía 3 Diseño de puestos de trabajo
México
Alfaomega
2001
http;//www.iea.cc/ (International Ergonomics Association
62
CONTENIDO
INTRODUCCIÓN
OBJETIVO GENERAL
OBJETIVO ESPECÍFICO
DESARROLLO TEMÁTICO
UNIDAD No. IV.- IMPACTO DE LOS FACTORES
ERGONÓMICOS EN EL DESEMPEÑO LABORAL
4.1.- Diseño del espacio de trabajo
4.2.- Aspectos que intervienen en el lugar de trabajo
4.2.1.- Requerimientos físicos en el lugar de trabajo
4.2.2.- Requerimientos sociales en el lugar de trabajo
4.3.- Distribución en planta
4.3.1.- Tipos de distribución en planta
4.3.2.- Métodos de distribución en planta
4.3.2.1.- Sistema simplificado de distribución en planta
4.4.- Señalización
4.4.1.- Señalamientos preventivos
4.4.2.- Colores
4.4.3.- Norma Oficial Mexicana
Conclusiones
Bibliografía
63
INTRODUCCIÓN.
No solamente basta tener un entorno de trabajo adecuado, desde el
punto de vista del incremento de la productividad y la estabilidad de la
salud física de los trabajadores, para elevar el estado de ánimo del
empleado y en consecuencia reducir el ausentismo y la rotación del
personal.
Definitivamente, un entorno de trabajo agradable es indispensable para
incrementar la productividad del trabajador; sin lugar a dudas, un buen
diseño de la planta y todos los factores ergonómicos que se integran
conllevan sin lugar a dudas a incrementar el desempeño laboral.
La técnica o disciplina de la ergonomía ayuda indiscutiblemente al
diseño del lugar de trabajo, las herramientas, el equipo y el entorno de
manera que se ajusten al operario. La experiencia ha comprobado de
manera contundente que las plantas industriales con buenas
condiciones de trabajo tales como: diseño del lugar o espacio de
trabajo, herramienta de trabajo con diseño ergonómico, condiciones de
seguridad adecuadas, etc., producen mucho más que aquéllas con
malas condiciones.
Las condiciones de trabajo son aspectos muy importantes que debe
considerar en la alta gerencia antes de diseñar una planta, y las
principales condiciones de trabajo se resumen en 2 puntos
fundamentales:
a)
b)
Condiciones de tipo laboral como la seguridad laboral, la
rentabilidad y los salarios.
Condiciones de tipo ergonómico tales como medio ambiente
físico agradable, medio ambiente social adecuado,
comodidad en el lugar o espacio de trabajo, optimización de
tares, medios y procedimiento actuales, microclima idóneo,
minimización de esfuerzos y condiciones humanas.
Es por ello que este capítulo a investigar precisamente es sobre los factores
ergonómicos que intervienen en el desempeño laboral de los trabajadores,
con la finalidad que tanto el análisis, los métodos y técnicas de análisis
ayuden a mejorar el desempeño laboral del operario y estar a la vanguardia
de un mercado integral competitivo.
64
OBJETIVO GENERAL.
El objetivo principal de la unidad es establecer que la ergonomía en el
diseño de una planta, es de suma importancia; desde el diseño del espacio
de trabajo hasta las herramientas que el trabajador utiliza, con la finalidad
de puntualizar las ventajas productivas que se dan con la aplicación de la
ergonomía.
OBJETIVOS ESPECÍFICOS.
Conocer la relación de la ergonomía con el trabajo, a fin de puntualizar su
aplicación en el diseño del espacio de trabajo.
Otro objetivo específico es el fin que busca la ergonomía en el trabajo, que
no solamente es en el diseño de la planta, sino en los factores físicos,
sociales y tecnológicos que se toman en cuenta en el diseño de todo lo que
le rodea, para su mayor comodidad, cuya finalidad siempre será la de
incrementar la productividad de los operarios.
65
4.1.- DISEÑO DEL ESPACIO DE TRABAJO.
Se examinan principios que rigen la manera de disponer de los
controles y los tableros en el ambiente del operario, para garantizar su
uso más eficaz.
Para determinar dónde deben colocarse los controles y tableros en el
espacio de trabajo del operario no sólo se deben de considerar la
estética y el estilo, sino también debemos de considerar la comodidad,
la seguridad, la cercanía de los controles, su fácil manejo, la separación
de los controles para no cometer errores, el equilibrio de trabajo entre
las extremidades.
Uno de los aspectos importantes que debe de considerar cómo se debe
de disponer de los controles y tableros es que se puedan usar rápida y
precisamente para la cual los arreglos de ambas series de componentes
estén en tal posición, que sugieran al operario cómo deberán usarse, y
que a su vez infiera su uso de acuerdo a su frecuencia e importancia.
Indiscutiblemente el espacio de trabajo constituye el área físicamente
disponible para la actividad laboral, en donde se lleva al cabo con
holgura las tareas relacionadas con éste. El diseño del espacio de
trabajo obedece a ciertos principios secuénciales de la actividad del
puesto.
4.2.- ASPECTOS QUE INTERVIENEN EN EL DISEÑO DEL
LUGAR DE TRABAJO.
Algunos aspectos a tomar en consideración para diseñar lugares de
trabajo son la utilidad que se refiere a la facilidad de uso más que a la
velocidad o precisión, la comunicación que ha de tener el operario con
sus compañeros de trabajo, la necesidad de privacidad y la posición en
que deba desempeñar su labor, ya sea sentado o de pie. Otras cuatro
reglas básicas que no se deben de olvidar son: reconocer que el
trabajador es el centro del diseño, considerar su estructura anatómica y
antropométrica. Utilizar principios cinéticos en el diseño y evitar
movimientos incompatibles. Observar la capacidad fisiológica del
trabajador y aplicar principios psicológicos para mejorar la moral y
satisfacción.
66
PRINCIPIOS GENERALES DEL DISEÑO DEL ESPACIO DE
TRABAJO.
a) Principio de secuencia de uso (secuencia de tiempo).Sugiere que si los controles y los tableros normalmente
funcionan en algún tipo de secuencia, ejemplo: encender
un motor, incrementar las revoluciones por minuto o
mover juntos los ejes.
Los cuales deberán disponerse en este orden secuencial. Así el operario
puede alterar los controles o leer el tablero, uno en cada momento, en una
secuencia particular.
b) Secuencia funcional.- Es el ordenamiento en términos
de su función, ya sea dentro de la secuencia temporal o
en términos de secuencia temporal de diferentes
funciones, así también ordenar los grupos según se
vayan a utilizar. Por ejemplo: el espacio de trabajo que
rodea a un piloto, incluye componentes relacionados
con la altitud, la latitud, la velocidad, el contacto por el
radio, por lo tanto los tableros y controles que se
relacionan con cualquiera de estas funciones se agrupan
juntos; pero es factible que estas funciones se usen con
una secuencia temporal, ejemplo: el radio, la velocidad,
luego la altitud, después la latitud, en este caso no solo
debemos agrupar los componentes de acuerdo a su
función tal vez en términos de la secuencia de orden de
uso de cada grupo, sino también ordenar los grupos
según se vayan a utilizar.
c) Principio de frecuencia de uso.- Los tableros y controles
deberán de ordenarse de acuerdo a que tan
frecuentemente los usará el operario, por lo tanto deben
de estar en la visibilidad más fácil y al alcance del
operario (es decir en frente de él).
d) Principio de Importancia.- El principio de frecuencia de
uso es de gran importancia, pero no debe aplicarse en
los extremos, es decir, si algún componente se usara rara
vez, pero fuera muy importante, no debe estar lejos del
área del operario. Ejemplo: los controles de emergencia
que se hacer funcionar con poca frecuencia, pero que
cuando es necesario deben de funcionar rápida y
precisamente. Por lo tanto, el principio de frecuencia de
uso y el de importancia no deben de separarse.
67
Posición de los controles respecto de otros controles.
e) Espaciamiento.- Demasiado espacio hace que,
probablemente, el operario mueva sus extremidades sin
necesidad, si se tienen que acomodar numerosos
controles, esto dará como resultado un ordenamiento
espacial inadecuado. Si el espacio es demasiado
pequeño, puede activarse el control equivocado de
manera accidental.
El espacio mínimo que se requiere entre cada control
está determinado, su gran medida, por el tipo de control
que se hará funcionar y también por la extremidad que
se usará y por la presencia o ausencia de la ropa
protectora.
El diseño de controles para uso de la extremidades se
refiere a que: los botones de presión funcionan con las
yemas de los dedos, por lo tanto, requiere menos
espacio entre controles, que los pedales que funcionan
con los pies. Si dos palancas van a funcionar
simultáneamente, el espacio entre ellas deberá ser el
suficiente para poder colocar ambas manos.
f) Operaciones Accidentales.- Pueden ocurrir por utilizar
el control incorrecto aunado a un espacio pequeño entre
ellos. Para evitar la activación accidental de los
controles podemos hacer lo siguiente:
1) Cubrir el control
2) Asegurar el control
3) Incrementar la resistencia del control.
Grupos especializados de controles: LOS TECLADOS.
La máquina de escribir, la entrada de datos y los teclados de
teléfonos digitales son ejemplos en los que los controles se usan de esta
manera. Como el operario trabaja con grupos de letras o de números, el
orden de las teclas en los teclados necesita contar no sólo con espacio entre
los controles, sino con un grupo de controles óptimo.
g) Posición de los tableros visuales respecto de otros
tableros.
68
Deben examinarse dos aspectos específicos de la
ubicación, peculiares a los tableros: la visibilidad del tablero y la forma
como los indicadores (manecillas) están alineados cuando se usan grupos
de tableros análogos para medir la verificación de la lectura.
h) Requerimientos de visibilidad.
La visibilidad puede disminuir, debido a que el tablero
queda oscurecido ya sea total o parcialmente por otro
componente de la consola. Un tablero colocado hacia la
periferia de la consola puede parecer como si estuviera
parcialmente oscurecido por la parte del control que se
ha puesto junto a él, debido simplemente a la posición
del operario respecto del control y del tablero.
i) Diseño del lugar del trabajo.- Una vez que se ha
diseñado el espacio de trabajo inmediato del operario,
sus tableros, controles y consolas, el problema final se
refiere a las formas en que varios componentes deberán
de disponerse en el ambiente laboral (grupos de
hombres y máquinas) que rodean al operario.
4.2.1.- REQUERIMIENTOS FÍSICOS EN EL LUGAR DE TRABAJO.
a) CONSIDERACIONES ANTROPOMÉTRICAS.- Es un factor
de suma importancia ya que las dimensiones antropométricas
facilitarán la distribución del lugar de trabajo y el espacio que
ocupará el hombre con la máquina, tableros, controles y
herramientas. Las consideraciones antropométricas y
biomecánicas también son importantes cuando el operario
necesita moverse en diferentes niveles, usando escaleras,
rampas, escalas fijas, escalas móviles, etc.
Para las escaleras hay que considerar cuatro aspectos de la
geometría del escalón para determinar la facilidad y la seguridad de
uso:
1) La altura del escalón (la distancia vertical entre
escalón y el otro).
2) El ancho de la pisada (la distancia entre la parte
frontal y la posterior del escalón).
69
3) La inclinación (ángulo de inclinación) de los
escalones.
4) La textura de la superficie.
Aún cuando el paso que se adopta cuando se suben a bajan escaleras puede
proporcionar al usuario una retroalimentación útiles de claves, si es
irregular o acentuado también puede darle incomodidad y un incremento en
el gasto de energía.
La profundidad ideal del escalón está claramente relacionada con el tamaño
del pie de los usuarios. No obstante que las dimensiones de la escalera
pueden diseñarse para adecuarse a las necesidades de los usuarios, pueden
ocurrir accidentes si la textura de la superficie de los escalones es
demasiado lisa. Por otro lado también hay que considerar los
requerimientos específicos para: los espacios libres, los techos, las paredes,
los pisos, los patios, las rampas, las escalas fijas y móviles, así como
pasadizos y plataformas elevadas en los centros de trabajo.
Con respecto a la estatura, las investigaciones indican un incremento
pequeño, aunque no significativo, en la cantidad de movimientos de piernas
asociados con los sujetos más bajos; es decir las personas más altas
subirían las escaleras con una postura menos natural y con las piernas más
tiesas. Esta diferencia aumentaba con una escalera más inclinada, y dada
que una postura forzada e innatural puede dar como resultado un aumento
de errores, por lo tanto cuánto más alta sea una persona, más riesgos tendrá
a medida que el ángulo de la escalera de mano se haga más inclinado.
b) Consideraciones de comunicación.- Eslabones en la
comunicación operario-máquina y en la dirección operariooperario. Esto puede ocurrir mediante cualquiera de los sistemas
sensoriales del operario, no obstante que los sistemas más
empleados son el visual (para tableros), el auditivo (para
señales), y el táctil (para los controles). Esto significa que el
operario debe ver sus máquinas, poder desplazarse rápidamente
para hacerlas funcionar y poder escuchar y hablar con otros
operarios.
c) Consideraciones de movimiento.- Sigue los principios de
controles y tableros, las máquinas más importantes se disponen
de tal modo que el operario tenga un acceso más fácil a ellas que
las utilizadas con más frecuencia. Las áreas de máquinas o de
lugar de trabajo deberían agruparse de acuerdo con su función y,
cuando sea posible, el movimiento del operario para ir de una
máquina a otra debería tener una secuencia. Con lo mencionado
70
anteriormente, se pueden disminuir los tiempos y movimientos
de los operarios, sea más productivos y por ende se disminuye la
fatiga física.
d) Consideraciones de visibilidad.- Los requerimientos
visibilidad pueden quedar impedidos de dos formas:
de
1) Si el nivel de iluminación es demasiado bajo para que el
operario sea capaz de ver con precisión.
2) Si las líneas de visión quedan obstruidas por otros equipos
o por otros operarios, lo cual es un problema que
concierne tanto a la ubicación de las máquinas como a los
operarios.
e) Consideraciones auditivas.- Una de las maneras de
comunicación y la más usual en el hombre es la verbal y su
comunicación con otros trabajadores normalmente ocurre en la
modalidad auditiva. Por esto es importante evaluar los niveles de
ruido ambiental e intentar reducir el nivel de ruido.
La reducción del ruido suele efectuarse en su fuente emisora
mediante algún método de absorción de ruido por ejemplo:
Acolchonar con aislantes el rededor de las máquinas que
generen más ruido, o emplear materiales para pisos y paredes
que absorban el ruido; también es posible reducir el nivel de
ruido en unos cuantos decibeles sólo con disponer
apropiadamente del equipo de protección personal.
4.2.2.- REQUERIMIENTOS SOCIALES EN EL LUGAR DE TRABAJO.
En el ambiente laboral se hallan otros operarios que pueden
interactuar unos con otros, y que estas interacciones también pueden afectar
el desempeño laboral.
El uso social del lugar de trabajo es un aspecto muy importante de
la interacción del hombre con su ambiente, pero es un tema que parece
haber caído en la negligencia de muchos diseñadores, así como no se ha
prestado atención a la influencia que ejercen los parámetros del ambiente
social en la ejecución del trabajo, la seguridad y la comunidad.
71
1.- ESPACIO PERSONAL.
Se define como el área con límites invisibles que rodea el cuerpo de la
persona en el que quizá no entren los intrusos.
Hall, divide las áreas de espacios sociales que rodean a una persona en
cuatro zonas de distancia a partir del centro: íntima, personal, social y
pública. La importancia de estas distancias es que sólo ciertas personas
tienen permiso para entrar en cada área espacial.
A) DISTANCIA ÍNTIMA.- Contiene la fase cercana de
0 a 15 centímetros y la fase lejana de 15 a 45 cms.
LA FASE CERCANA.- se caracteriza por el contacto
físico real.
LA FASE LEJANA.- Se caracteriza por el grado de
contacto físico, se ve reducido ligeramente, pero la
conciencia visual incrementada del otro se mantiene.
B) DISTANCIA PERSONAL:
FASE CERCANA.- (de 45 a 76 centímetros), esta
distancia esta reservada para los amigos “muy
conocidos”, dado que el movimiento de un extraño a esta
distancia, puede significar situaciones amenazantes.
FASE LEJANA.- (De 76 a 120 centímetros), empieza
cerca del largo del brazo y es el área donde se hacen
normalmente los contactos sociales. Por lo tanto, la
distancia personal puede considerarse como la zona
amortiguadora entre el área reservada para los conocidos
íntimos y el área donde hay menos contacto personal. Tal
vez debido a que en esta fase se puede perpetrar la
violencia física, sólo se permite entrar ahí a los amigos
conocidos.
C) DISTANCIA SOCIAL.
FASE CERCANA.- (de 1 a 2 metros), las personas que
trabajan juntas tienden a usar la distancia social cercana; también suele ser
la distancia común para las personas que asisten a una reunión social
casual.
FASE LEJANA.- (de 2 a 3.5 metros), si se tratan asuntos
tienen una naturaleza mucho más formal. Los asuntos menos personales
suelen tratarse en la distancia social.
D) DISTANCIA PÚBLICA.
72
FASE CERCANA.- (de 7.5 metros a más), queda fuera
del círculo y de las amplificaciones sociales. Las variables que afectan
estas zonas de espacio son:
LA PERSONALIODAD:
Introvertidos.
Extrovertidos.
SEXO:
La mujer puede trabajar en espacios pequeños y tolera
contactos más íntimos que el hombre.
EDAD:
Los sujetos de la misma edad se acercan más unos a
otros, ya sea jóvenes, de edad media o adultos.
CULTURA:
Dependiendo de la cultura se pueden desarrollar
espacios más grandes o más pequeños.
ESTATUS Y FAMILIARIDAD
TERRIITORIALIDAD:
Al igual que el espacio personal, la territorialidad es un concepto que
invoca reglas sociales no escritas de conducta espacial, cuya infracción
causa una incomodidad y otras reacciones conductuales.
CONCEPTO DE LAS OFICINAS SIN MUROS.
Las características más importantes de la oficina sin muros es su falta de
límites, mientras que en el sistema de oficina convencional se toma la
forma del piso de un edificio, posteriormente dividido en oficinas más
pequeñas por medio de paredes y muros fijos, una oficina sin muros usaría
el mismo espacio sin estar restringido por paredes fijas.
Una de las múltiples ventajas de este tipo de organización espacial es La
Cohesión grupal, que aumentaría por la combinación de ejecutivos,
gerentes, supervisores y empleados, lo cual incrementaría la productividad.
73
4.3.- DISTRIBUCIÓN EN PLANTA.(1)
Es el acondicionamiento físico que proporciona la operación de
producción más económica y brinda seguridad y bienestar a los que
participan o colaboran en ella.
Los objetivos principales de una distribución en planta son:
1.- INTEGRACIÓN TOTAL.- Agrupa todos los factores que
intervienen para visualizar los que afectan y poder hacer bien la
distribución; así como la importancia relativa a cada factor.
2.- MÍNIMA DISTANCIA DE RECORRIDO.- Trata En lo posible de
tener flujos adecuados que reduzcan el manejo de materiales; así como
los tiempos y movimientos de las operaciones.
3.- UTILIZACIÓN DEL ESPACIO.- Cuando los espacios son
reducidos debemos de buscar su mejor utilización para que sean
operativos.
4.- SEGURIDAD Y BIENESTAR PARA EL TRABAJADOR.- El
campo que abarca la seguridad es bastante amplio, y en su influencia
benéfica sobre el personal pretende lo siguiente:(2)
A) Evitar la lesión y muerte por accidente. Cuando
ocurren accidentes hay una pérdida de potencial
humano y con ello una disminución de la
productividad.
B) Reducción de los costos operativos de producción. De
esta manera se incide en la minimización de costos y
maximización de beneficios.
C) Mejorar la imagen de la empresa y, por ende, la
seguridad del trabajador que así da un mayor
rendimiento en el trabajo.
D) Contar con un sistema estadístico que permita detectar
el avance o disminución de los accidentes, y las
causas de los mismos.
E) Contar con los medios necesarios para montar un plan
de seguridad que permita a la empresa desarrollar las
medidas básicas de seguridad e higiene, contar con
sus propios índices de frecuencia y de gravedad,
determinar los costos e inversiones que se derivan del
trabajo.
74
5.- FLEXIBILIDAD.- Que pueda reajustarse fácilmente a los cambios que
el mismo medio exija. Poder cambiar el tipo de proceso de la manera más
económica, si fuera necesario.
El tipo de distribución está determinado en general por:
a) El tipo de producto (un bien o un servicio, el diseño del producto y
los estándares de calidad).
b) El tipo de proceso productivo (tecnología empleada y el tipo de
materiales que se requieren).
c) El volumen de producción (tipo continuo y alto volumen producido
o intermitente y bajo volumen de producción).
4.3.1.-TIPOS DE DISTRIBUCIÓN EN PLANTA.
Existen tres tipos básicos que son:
1) Distribución por proceso.
2) Distribución por producto o en línea.
3) Distribución por componente fijo.
4.3.1.1.- CARACTERÍSTICAS DE CADA TIPO DE DISTRIBUCIÓN EN
PLANTA.
1) Distribución por Proceso.- Agrupa a las personas y al equipo
que realizan las funciones similares y hacen trabajos rutinarios
en bajos volúmenes de producción. El trabajo es intermitente y
esta guiado por órdenes de trabajo individuales. Son sistemas
flexibles para trabajo rutinario por lo que son menos
vulnerables a los pagos. El equipo es poco costoso, pero se
requiere mano de obra especializada para manejarlo, lo cual
proporciona mayor satisfacción al trabajador. Por lo anterior,
el costo de supervisión por empleado es alto, el equipo no se
utiliza a su máxima capacidad y el control de la producción es
más complejo.
2) Distribución por producto o en línea.- Agrupa a los
trabajadores y al equipo de acuerdo con la secuencia de
operaciones sobre el producto o usuario. El trabajo es continúo
y se guía por instrucciones estandarizadas. Existe una alta
utilización de las personas y el equipo, el cual es muy
especializado y costoso. El costo del manejo de materiales es
bajo y la mano de obra no es especializada. Los empleados
75
efectúan tareas rutinarias y el trabajo algunas veces resulta
aburrido. El control de la producción es simplificado, con
operaciones interdependientes, y por esto la mayoría de estas
distribuciones son flexibles.
3) Distribución por componente fijo.- La mano de obra, los
materiales y el equipo son llevados al lugar o sitio de trabajo.
Tiene la ventaja de que el control y la planeación del proyecto
pueden realizarse utilizando técnicas como el CPM Y PERT.
4.3.2.- MÉTODOS DE DISTRIBUCIÓN DE PLANTA.
Para poder decidir sobre la mejor alternativa de distribución en
planta, ya sea por compleja o sencilla que parezca podemos utilizar
varios métodos existentes que nos apoyarán a decidir lo más adecuado
para nuestra empresa. Estos métodos son los siguientes:
MÉTODO DE LANGE.
Es un modelo particular para fijar la capacidad óptima de la
producción de una nueva planta, en base a una hipótesis de que existe una
relación funcional entre el monto de la inversión y la capacidad productiva
del proyecto, permitiendo considerar a la inversión inicial como medida
directa de la capacidad de producción (el tamaño).
MÉTODO DE ESCALACIÓN.
Una forma más detallada de determinar la capacidad de producción es
considerar la capacidad de los equipos disponibles en el mercado y con esto
analizar las ventajas y desventajas de trabajar cierto número de turnos de
trabajo y horas extras. Cuando se desconoce la disponibilidad de capital
para invertir, este método es muy útil. Se investigan las capacidades de
equipos disponibles en el mercado y se calcula la máxima producción al
trabajar tres turnos, lo cual, de hecho, proporciona una gama de
capacidades de producción. Posteriormente hay que considerar, dadas las
características de proceso, los días que se trabajarán al año y si el proceso
productivo puede detenerse en cualquier momento sin perjuicio del mismo
o de los costos de producción.
MÉTODO CUANTITATIVO POR PUNTOS.
Consiste en asignar factores cuantitativos a una serie de factores que
se consideran relevantes para la localización. Esto conduce a una
comparación cuantitativa de diferentes sitios, El método permite ponderar
factores de preferencia para el investigador al tomar la decisión. Se sugiere
76
aplicar el siguiente
cuantitativos.
procedimiento
para
jerarquizar
los
factores
1.- Desarrollar una lista de factores relevantes.
2.- Asignar un peso a cada factor para indicar su importancia relativa (los
pesos deben sumar 1.00), y el peso asignado dependerá exclusivamente del
criterio del investigador.
3.- Asignar una escala común a cada factor (por ejemplo, de 0 a 10) y elegir
cualquier mínimo.
4.- Calificar a cada sitio potencial de acuerdo con la escala designada y
multiplicar la calificación por el peso.
5.- Sumar la puntuación de cada sitio y elegir el de máxima puntuación.
La ventaja de este método es que es sencillo y rápido, pero su principal
desventaja es que tanto el peso asignado, como la calificación que se otorga
a cada factor relevante, dependen exclusivamente de las preferencias del
investigador, por lo tanto, podrían no ser reproducibles.
Entre los factores que se pueden considerar para realizar la evaluación, se
encuentran los siguientes:
1.- Factores Geográficos, relacionados con las condiciones naturales
que rigen en las distintas zonas del país, como el clima, los niveles de
contaminación y desechos, las comunicaciones, etc.
2.- Factores Institucionales que son los relacionados con planes y las
estrategias de desarrollo y descentralización industrial.
3.- Factores Sociales, los relacionados con la adaptación del proyecto al
ambiente y a la comunidad. Se refieren al nivel general de los servicios
sociales con que cuenta la comunidad.
4.- Factores Económicos, que se refieren a los costos de los suministros
e insumos en esa localidad.
MÉTODO CUANTITATIVO DE VOGEL.
Este método apunta al análisis de los costos de transporte, tanto de materias
primas como de productos terminados. El problema del método consiste en
reducir al mínimo posible los costos de transporte destinado a satisfacer los
requerimientos totales de demanda y abastecimiento de materiales. Los
supuestos, también consideradas como desventajas del método, son:
1.- Los costos de transporte son una función lineal del número de
unidades embarcadas,
2.- Tanto la oferta como la demanda se expresan en unidades
homogéneas.
3.- Los costos unitarios de transporte no varían de acuerdo con la
cantidad transportada.
77
4.- La oferta y la demanda deben ser iguales.
5.- Las cantidades de oferta y demanda no varían con el tiempo.
6.- No considera más efectos para la localización que los costos del
transporte,
Entre sus ventajas está que es un método preciso y totalmente imparcial.
Todos los datos se llevan a una matriz oferta-demanda u origen y destino.
Se escogerá aquel sitio que produzca los menores costos de transporte,
tanto de la materia prima como del producto terminado. Una condición
indispensable para que la matriz tenga solución es que la suma de toda la
oferta sea igual a toda la demanda. Si esto no fuera así, la matriz daría una
solución degenerada.
MÉTODO DE DIAGRAMA DE RECORRIDO.
Es un procedimiento de prueba y error que busca reducir al mínimo posible
los flujos no adyacentes colocando en la posición central a los
departamentos más activos. Se desarrolla una carta o diagrama de
departamentos y así identificar los departamentos más activos. La solución
se logra por medio de una serie de pruebas usando círculos para denotar los
departamentos y líneas conectoras para representar las cargas transportadas
en un periodo. Se llaman adyacentes a aquellos que en la distribución
hayan quedado juntos, abajo, o a los lados o en forma diagonal.
MÉTODO A BASE DE MANEJO DE PLANTILLAS.
Este método consiste en desarrollar plantillas a escala del equipo y de la
maquinaria, así como de las instalaciones necesarias. Se ubican en el lugar
destinado para tener una visualización de la distribución.
MÉTODO GRÁFICO.
Se dibuja a escala el área necesaria, así como los equipos y maquinaria y
las áreas destinadas al funcionamiento, tratando de esta manera tener una
visión general de la distribución y poder hacer los cambios pertinentes para
obtener los máximos beneficios.
4.3.2.1 SISTEMA SIMPLIFICADO DE DISTRIBUCIÓN EN PLANTA(3).
Para que este método tenga éxito, se requiere una serie de datos sugeridos
por Richard Muther tales como: P (producto), Q (cantidad), R (ruta), S
(insumos), T (tiempo). Después de esto se necesita tomar el cuenta el flujo
de materiales y la relación de actividades que se tienen en las operaciones
del proceso de producción. Con estos datos ya es posible aplicar el método
Sistema Simplificado de Distribución el Planta. (S.L.P.). Una vez que se ha
desarrollado el método, se verifica el espacio requerido y se le compara con
el espacio disponible.
78
El método S.L.P., es una forma organizada para realizar la planeación de
una distribución y está constituida por cuatro fases, en una serie de
procedimientos y símbolos convencionales para identificar, evaluar y
visualizar elementos y áreas involucradas de la mencionada planeación(4).
Esta técnica, incluyendo el método simplificado, puede aplicarse a oficinas,
laboratorios, áreas de servicio, almacén u operaciones manufactureras o en
el nuevo sitio de planta planeado. El método Simplificado de Distribución
en Planta, consiste en un esqueleto de pasos, un patrón de procedimientos
de la planeación sistemática de distribución en planta y un juego de
conveniencias.
Los cuatro pasos de la planeación sistemática de la distribución en planta
son:
El paso 1 es el de LOCALIZACIÓN.- Aquí debe decidirse donde va a estar
el área que va a ser organizada, este no es necesariamente un problema un
problema físico. Muy comúnmente es uno de los determinantes, si la nueva
organización o reorganización esta en el mismo lugar que está ahora, en un
área de almacenamiento actual que puede estar hecha gratis para el
propósito, en un edificio recientemente adquirido o en un tipo similar de un
área potencialmente disponible.
El paso II es donde se PLANEA LA ORGANIZACIÓN GENERAL
COMPLETA.- Esta establece el patrón o patrones básicos de flujo para el
área que va a ser organizada. Esto también indica el tamaño, relación y
configuración de cada actividad mayor, departamento o área.
El paso III es la PREPARACIÓN EN DETALLE del plan de organización
e incluye planear donde va a ser localizada cada pieza de maquinaria o
equipo.
El paso IV es LA INSTALACIÓN, esto envuelve ambas partes, planear la
instalación y hacer físicamente los movimientos necesarios. Indica los
detalles de la distribución y se realizan los ajustes necesarios conforme se
van colocando los equipos.
Estos pasos vienen en secuencia y para mejores resultados, deben
traslaparse una a otra, es decir, que todas pueden iniciarse antes de que
termine la anterior, ya que son complementarias. Pasos I y IV son
frecuentemente, no una parte del proyecto específico de organización de la
planeación de los ingenieros, aunque su proyecto debe pasar en cada caso
por estos primeros y los últimos pasos. Por lo tanto el planeador de la
organización se concentra en los estrictos pasos del plan de organización:
II, organización general total y III plan de organización detallada. La
79
preparación racional de la distribución, es una forma organizada de enfocar
los proyectos de distribución; es fijar un cuadro operacional de fases, una
serie de procedimientos, un conjunto de normas que permitan identificar,
valores y visualizar todos los elementos que intervienen en la distribución
misma de la planta.
Por otra parte también se tomaran en consideración seis paso
fundamentales para la distribución en planta por medio del Sistema
Simplificado de Distribución en Planta (S.L.P), y estos pasos son:
1.- Carta de relación de eventos.
2.- Espacios requeridos.
3.- Diagrama de actividades desarrolladas.
4.- Distribución de espacios.
5.- Evaluación de alternativas.
6.- Distribución de maquinaria y equipo.
4.4. SEÑALIZACIÓN. (5)
La señalización de seguridad y salud en el trabajo es aquella que, referida a
un objeto, actividad o situación determinada, proporciones una indicación o
una obligación relativa a la seguridad o la salud en el trabajo mediante una
señal en forma de panel, un color, una señal luminosa o acústica, una
comunicación verbal o una señal gestual, según proceda.
En ergonomía se define la señal en función de la respuesta que debe
provocar normalmente, así se tienen diversos tipos de ellas:
TIPOS DE SEÑALIZACIÓN EN EL LUGAR DE TRABAJO.
1.- Señales en forma de panel.
a).- Advertencia
b).- Prohibición
c).- Obligación
d).- Lucha contra incendios
e).- Salvamento o socorro
2.- Señales luminosas y acústicas, comunicaciones verbales y señales
gestuales.
Señal en forma de panel: una señal que, por la combinación de una forma
geométrica, de colores y de un símbolo o pictograma, proporciona una
80
determinada información, cuya visibilidad está asegurada por una
iluminación de suficiente intensidad.
Señal de advertencia: una señal que advierte de un riesgo o peligro.
Señal de prohibición: una señal que obliga a un cumplimiento determinado.
Señal de salvamento o de socorro: una señal que proporciona indicaciones
relativas a las salidas de socorro, a los primeros auxilios o a los dispositivos
de salvamento.
Señal indicativa: una señal que proporciona otras informaciones distintas
de las previstas en las letras c) a f).
Señal en forma de panel: una señal que, por la combinación de una forma
geométrica, de colores y de un símbolo o pictograma, proporciona una
información, cuya visibilidad está asegurada por una iluminación de
suficiente intensidad.
Señal adicional: una señal utilizada junto a otra señal de las contempladas
en el párrafo g) y que facilita informaciones complementarias.
Color de seguridad: un color al que se atribuye una significación
determinada en relación con la seguridad y salud en el trabajo.
Símbolo o pictograma: una imagen que describe una situación u obliga a un
comportamiento determinado, utilizada sobre una señal en forma de panel o
sobre una señal en forma de panel o sobre una superficie luminosa.
Señal luminosa: una señal emitida por medio de un dispositivo formado por
materiales transparentes o translúcidos, iluminados desde atrás o desde el
interior, de tal manera que aparezca por sí misma como una superficie
luminosa.
Señal acústica: una señal sonora codificada, emitida y difundida por medio
de un dispositivo apropiado, sin intervención de voz humana o sintética.
Comunicación verbal: un mensaje verbal predeterminado, en el que se
utiliza voz humana o sintética.
Señal gestual: un movimiento o disposición de los brazos o de las manos en
forma codificada para guiar a las personas que estén realizando maniobras
que constituyan un riesgo o peligro para los trabajadores.
81
4.4.1.- SEÑALAMIENTOS PREVENTIVOS.
1.- Criterios para el empleo de la señalización.- La señalización de
seguridad y salud en el trabajo deberá utilizarse siempre que el análisis de
los riesgos existentes, de las situaciones de emergencia previsibles y de las
medidas preventivas adoptadas, ponga de manifiesto la necesidad de:
a)
b)
c)
d)
Llamar la atención de los trabajadores sobre la
existencia de determinados riesgos, prohibiciones u
obligaciones.
Alertar a los trabajadores cuando se produzca una
determinada situación de emergencia que requiera
medidas urgentes de protección o evacuación.
Facilitar a los trabajadores la localización e
identificación de determinados medios o instalaciones
de protección, evacuación, emergencia o primeros
auxilios
Orientar o guiar a los trabajadores que realicen
determinadas maniobras peligrosas.
2.- La señalización no deberá considerarse una medida que sustituya a las
medidas técnicas y organizativas de protección colectiva y deberá utilizarse
cuando mediante estas últimas no haya sido posible eliminar los riesgos o
reducirlos suficientemente. Tampoco deberá considerarse una medida que
sustituya la formación e información de los trabajadores en materia de
seguridad y salud en el trabajo.
4.4.2.- COLORES.
Los colores de seguridad podrán formar parte de una señalización de
seguridad o constituirla por sí mismos. En la siguiente información se
muestran los colores de seguridad, su significado y otras indicaciones sobre
su uso:
COLOR ROJO.
Significado: Señal de prohibición, peligro, alarma, material y equipos de
lucha contra incendios.
Indicaciones y Precisiones: Comportamientos peligrosos, alto, parada,
dispositivos de desconexión de emergencia. Evacuación. Identificación y
localización.
82
COLOR AMARILLO O AMARILLO ANARANJADO.
Significado: Señal de advertencia.
Indicaciones y precisiones: Atención, precaución, verificación.
COLOR AZUL.
Significado: Señal de obligación
Indicaciones y precisiones: Comportamiento o acción específica.
Obligación de utilizar un equipo de protección individual.
COLOR VERDE.
Significado: Situación de seguridad.
Indicaciones y precisiones: Vuelta a la normalidad.
Cuando el color de fondo sobre el que tenga que aplicarse el color de
seguridad pueda dificultar la percepción de este último. Se utilizará un
color de contraste que enmarque o se altere con el de seguridad, de acuerdo
con la siguiente información:
COLOR DE SEGURIDAD
Rojo
Amarillo o amarillo anaranjado
Azul
Verde
COLOR DE CONTRASTE
Blanco
Negro
Blanco
Blanco
Cuando la señalización de un elemento se realice mediante un color de
seguridad, las dimensiones de la superficie coloreada deberán guardan
proporción con las del elemento y permitir su fácil identificación.
La sensación de color queda determinada cuantitativamente mediante:
El tono o variación cualitativa del color, caracterizado por la
longitud de onda dominante.
La saturación o pureza, que es la cantidad de blanco y/o negro
añadido al tono.
La luminosidad o capacidad de reflejar la luz blanca que
incide sobre el color, que está determinada por el valor de
flujo luminoso.
83
En principio, los lugares de trabajo deben ser señalizados con los
pictogramas que se ajusten a las características de las tareas que se lleve a
cabo en el lugar de trabajo.
4.4.3.- NORMA OFICIAL MEXICANA. (6)
La Secretaría del Trabajo y Previsión Social es el órgano mexicano que se
encarga de elaborar las leyes en materia de Seguridad e Higiene y previsión
en el trabajo.
Una de las normas que menciona colores y señales de seguridad es la
NOM-026-STPS-1998, dicha norma es una modificación de la NOM-026STPS-1993, sobre colores y señales de la cual se extrajeron algunos
conceptos y guías generales respecto al tema, tales como:
Color de Seguridad: es aquel color de uso especial y
restringido, cuya finalidad es indicar la presencia de peligro,
proporcionar información, o bien prohibir una acción a seguir.
Color Contrastante: es el que se utiliza para resaltar el color de
seguridad.
Señal de Seguridad e Higiene: sistema que proporciona
información de Seguridad e Higiene. Consta de una forma
geométrica, un color de seguridad, un color contrastante y un
símbolo.
Símbolo: representación de un concepto definido, mediante
una imagen
Obligaciones Del Patrón.
1.- Establecer las medidas necesarias para asegurar que las señales y la
aplicación del color para propósitos de seguridad e higiene, proporcionar
capacitación a los trabajadores sobre la correcta interpretación de los
elementos de señalización indicados en el apartado anterior.
2.- Garantizar que la aplicación del color y la señalización estén sujetas a
un mantenimiento que asegure en todo momento su visibilidad y
legibilidad.
3.- Ubicar las señales de seguridad e higiene de tal manera que puedan ser
observadas e interpretadas por los trabajadores a los que están destinadas y
evitando que sean obstruidas.
Obligaciones de los trabajadores.
84
1.- Participar en las actividades de capacitación.
2.- Respetar y aplicar los elementos de señalización establecidos por el
patrón.
Señales de Seguridad e Higiene.
Restricción en el uso de las señales de seguridad e higiene en los centros de
trabajo.
Se debe evitar el uso indiscriminado de señales de seguridad e higiene
como técnica de prevención contra accidentes y enfermedades de trabajo.
La eficiencia de las señales de seguridad e higiene no deberá ser
disminuida por la concurrencia de otras señales o circunstancias que
dificulten su percepción.
Objetivos de las Señales de Seguridad e Higiene.
Las señales de seguridad deben cumplir con:
a) Atraer la atención de los trabajadores a los que esta destinado
el mensaje específico.
b) Conducir a una sola interpretación;
c) Ser claras para facilitar su interpretación;
d) Informar sobre la acción específica a seguir en cada caso;
e) Ser factible de cumplirse en la práctica
Símbolos de Seguridad e Higiene.
El color de los símbolos debe ser en el color contrastante correspondiente a
la señal de seguridad e higiene.
Al menos una de las dimensiones del símbolo debe ser mayor al 60% de la
altura de la señal.
Cuando se requiera elaborar un símbolo para la señal de seguridad e
higiene en un caso específico que no esté contemplado en los apéndices, se
permite el diseño particular que se requiera siempre y cuando se establezca
la indicación por escrito y su contenido de imagen asociado.
En el caso de las señales de obligación y precaución, podrá utilizarse el
símbolo general consistente en un signo de admiración, debiendo agregar
un texto breve y concreto fuera de los límites de la señal.
Textos.
Toda señal se seguridad e higiene podrá complementarse con un texto fuera
de sus límites y este texto.
La altura del texto, incluyendo todos los renglones, no será mayor a la
mitad de la altura de la señal de seguridad e higiene.
85
El ancho de texto no será mayor al ancho de la señal de seguridad e
higiene;
Estar ubicados debajo de la señal de seguridad e higiene;
Ser breve y concreto.
Ser en color contrastante sobre el color de seguridad correspondiente a la
señal de la seguridad e higiene que complementa, o texto en color negro
con fondo blanco.
Para las señales de seguridad e higiene de obligación, precaución e
información, el color de seguridad debe cubrir cuando menos el 50% de su
superficie total.
Para las señales de seguridad e higiene de prohibición el color de fondo
debe ser blanco, la banda transversal y la banda circular deben ser de color
rojo, el símbolo debe colocarse centrado en el fondo y no debe obstruir a la
banda diametral, el color rojo debe cubrir por lo menos el 35% de la
superficie total de la señal de seguridad e higiene. El color del símbolo
debe ser negro.
COLORES CONTRASTES DE LOS COLORES DE SEGURIDAD.
COLORES DE SEGURIDAD
CONTRASTE
Rojo
Naranja
Verde
Azul
Amarillo
Magenta
Café
Amarillo ocre
Violeta
Azul claro
Gris Azul
Verde oliva
Blanco
Gris Plateado
Blanco
Blanco
Blanco
Blanco
Negro
Amarillo
Blanco
Negro
Blanco
Blanco
Blanco
Blanco
Negro
Negro
El método de prueba para la determinación de las coordenadas cromáticas,
debe cumplir con lo establecido en el anexo A de la presente norma.
IDENTIFICACIÓN DEL COLOR.
Rojo.- Debe se el color básico de seguridad para la identificación de:
Equipos, aparatos y tuberías contra incendios, así como para indicar paro y
una prohibición.
86
Aplicación del color rojo:
a) Cajas de incendio.
b) Cajas o cubos contra incendios.
c) Cajas de mantas contra incendios
d) Extintores contra incendios
e) Localización de mangueras contra incendio (debe utilizarse al color
en los gabinetes, carretes, soportes o casetas).
f) Sistemas de extinción a base de agua o de cualquier otra sustancia.
g) Bombas y redes de tubería contra incendio, vehículos contra
incendio de todo tipo.
h) Identificación de riesgos por inflamabilidad y explosividad de
sustancias en etiquetas.
i) Barras de paro de emergencia en máquinas peligrosas.
j) Botones de paro empleados para detener la maquinaria en casos de
emergencia.
Naranja.- El naranja debe usarse como color básico de seguridad para
designar partes peligrosas de máquinas o equipo mecánico que pueda
cortar, aplastar o generar cualquier riesgo cuando los resguardos de la
máquina o equipo no estén en su lugar.
Aplicación del color Naranja:
a) Botones de arranque de seguridad.
b) El interior de los resguardos para engranes, poleas, cadenas, rodillos,
y de transmisión.
c) Las partes expuestas (Únicamente aristas) de poleas, engranes,
dispositivos de corte, quijadas mecánicas, entre otras.
d) Recipientes portátiles de seguridad para líquidos inflamables.
e) Luces y señales en barreras, obstrucciones temporales y en
construcciones provisionales.
Verde.- El verde debe ser el color básico de seguridad para denotar una
condición segura, y se utiliza para identificar la transportación por tuberías
de agua en estado líquido.
Aplicación del Color Verde:
a) Tubería que transporta agua en estado líquido.
Azul.- El azul es el color básico de seguridad para identificar riesgos por
equipo eléctrico y auxiliar para la transportación en tuberías de agua
potable.
Aplicación del Color Azul:
87
a)
b)
c)
d)
e)
f)
Interruptores y arrancadores de motor.
Tableros y subestaciones unitarias,
Transformadores y motores.
Cajas de conexión y tapas de registros subterráneos.
Auxiliar para identificar agua potable.
Identificar riesgos a la salud en etiquetas.
Amarillo.- El amarillo debe usarse como color básico de seguridad para
delimitar áreas de tránsito peatonal y vehicular, así mismo para identificar
riesgos por reactividad en etiquetas.
Café.- El café debe ser el color básico de seguridad para identificar la
transmisión por tuberías de aceites y combustibles líquidos.
Aplicación del Color Café:
a)
b)
Tubería que transporta aceites ya sea minerales, vegetales o
animales.
Tuberías que transporta combustibles líquidos.
Amarillo Ocre.- Debe ser el color básico de seguridad para identificar la
transportación por tuberías de gases líquidos o en estado gaseoso.
Aplicación del Amarillo Ocre:
a)
Tubería que transporta cualquier tipo de gas licuado en estado
gaseoso excepto aire.
Violeta.- El violeta debe ser el color básico de seguridad para identificar la
transportación por tuberías de ácidos y álcalis.
Azul Claro.- El azul claro debe ser el color básico de seguridad para
identificar la transportación de aire por medio de tuberías.
Gris azul.- El gris azul debe ser el color básico de seguridad para identificar
las máquinas o equipos que no son precisamente máquinas-herramientas.
Aplicación del Color Gris Azul:
a) Máquinas para fundiciones.
b) Máquinas agrícolas.
c) Máquinas para minas.
88
d)
e)
f)
g)
h)
i)
j)
k)
l)
Máquinas para el trabajo de la construcción
Laminadoras siderúrgicas.
Máquinas para embalaje.
Máquinas para la industria editorial.
Máquinas para la industria del trabajo.
Máquinas para la industria textil.
Máquinas para los procesos de acabados superficiales de los metales.
Máquinas para pruebas de inspección destructiva.
Hornos y estufas de secado.
Verde Oliva.- El verde oliva debe ser el color básico para identificar las
máquinas-herramientas.
Aplicación del Color Verde Oliva:
a) Máquinas que trabajan metales con arranque de vida.
b) Máquinas laminadoras en frío (no siderúrgicas).
c) Máquinas especiales para la fabricación de tubos.
d) Máquinas soldadoras.
e) Máquinas para corte térmico.
f) Máquinas para ensamblado permanente.
g) Máquinas para electroerosión y otros principios eléctricos.
h) Máquinas para el trabajo de la madera y materiales plásticos.
i) Máquinas que utilizan técnicas no tradicionales.
j) Maquinado electrolítico.
k) Conformado a alta energía.
l) Flujo torneado.
m) Extrusión
n) Máquinas tranfer.
o) Centros de maquinado.
Negro.- El negro debe ser el color básico de seguridad para identificar la
transportación por tuberías de líquidos excepto agua.
Gris Plateado.- El gris plateado debe ser el color básico de seguridad para
identificar la transportación de vapores por medio de tuberías, y
contenedores de gas L.P.
IDENTIFICACIÓN DEL COLOR CON SU CONTRASTE.
Naranja en contraste con Azul.- El naranja en contraste con azul debe
utilizarse, en la parte interior de puertas o cubiertas de equipo eléctrico que
dejen al descubierto partes vivas de dicho equipo.
Aplicación del color naranja en contraste con azul:
89
a)
b)
c)
d)
Conductores.
Barras.
Cuchillas.
Registros.
Amarillo en contraste con negro.- El amarillo en contraste con el negro
debe ser la combinación básica para designar precaución y para indicar
riesgos físicos tales como: El golpe contra tropiezo, caída y atrapado entre.
Se utilizará como: amarillo y franjas negras, cuadros amarillos y cuadros
negros a manera de tablero de ajedrez o cualquier otro diseño a base de
amarillo y negro.
Aplicación del amarillo en contraste con el negro:
a) Equipo de construcción o zonas donde se encuentren trabajando éste,
como conformadoras, tractores, vagonetas.
b) Indicadores de máquinas, estibas de almacenamiento, cubiertas o
resguardos para contravientos.
c) Aristas, salientes y partes sin resguardo de plataformas, fosas y
paredes.
d) Equipos y accesorios suspendidos que se extienden dentro de las
zonas normales de operación (lámparas, grúas, controles).
e) Barandales, pasamanos y escalones superiores e inferiores de
escaleras en donde se requiera precaución.
f) Indicadores en salientes, claros de puerta, transportadores móviles,
vigas y tubos de baja altura, estructuras y puertas del elevador
g) Equipo de manejo de materiales (o zonas donde se encuentre
trabajando éste) como tractores, remolques, montacargas,
transportadores, etc.
h) Pilares, postes o columnas que pueden ser golpeados.
i) Franjas laterales en placas o rampas de carga de furgones.
j) En las orillas verticales del par de puertas de incendios, de
deslizamiento horizontal.
k) Los depósitos para desperdicio de materiales explosivos o
combustibles deben tener una franja amarilla alrededor del tercer
medio del depósito, el resto debe pintarse de negro. Sobre la franja
amarilla debe escribirse con letras grandes el nombre del producto
que contenga el depósito o su característica, tal como: EXPLOSIVO,
COMBUSTIBLE, PELIGRO.
Verde en contraste con blanco.- El verde en contraste con blanco debe ser
la combinación básica para designar la localización del equipo de primeros
auxilios.
90
Aplicación del color verde en contraste con blanco:
a)
b)
c)
d)
Tableros para boletines de seguridad.
Botiquines de primeros auxilios.
Salidas de seguridad y de emergencia.
Localización del equipo para protección respiratoria, camillas,
lavaojos, regaderas, tinas de inmersión, ubicación de dispensarios de
primeros auxilios.
Magenta en contraste con amarillo.- El magenta en contraste con amarillo
debe ser la combinación básica para designar riesgos por radiaciones
ionizantes.
Aplicación del magenta en contraste con amarillo:
a) Salones y áreas (fuera o dentro de donde se almacenen o manejen
materiales radiactivos o que hayan sido contaminados con estos
materiales).
b) En los terrenos donde se entierren o almacenen, materiales y equipos
contaminados.
c) En los recipientes de materiales radiactivos.
d) En los lugares donde operen las máquinas o materiales productores
de radiación.
Negro en contraste con blanco.- El negro en contraste con blanco debe ser
la combinación básica para señalar y delimitar áreas de tránsito de
trabajadores en zonas peligrosas o para depósitos de basura, se utilizará
mediante franjas o cuadros, o en la forma que se considere más adecuada.
Aplicación del negro en contraste con el blanco:
a) Tránsito de peatones en áreas peligrosas.
b) Orden y limpieza
c) Tránsito de peatones en áreas peligrosas.
d) Extremos muertos de pasillos o corredores.
e) Localización y ancho de pasillos.
f) Escaleras (contrahuellas, dirección y límite de orillas).
A continuación definiremos las diferentes señales que existen tales como:
SEÑALES DE PROHIBICIÓN.Estas señales deben tener forma geométrica circular, fondo en color blanco,
bandas circulares y diagonal en color rojo y símbolo en color negro.
91
SEÑALES DE OBLIGACIÓN.
Estas señales deben tener forma circular, fondo en color azul y símbolo en
color blanco.
SEÑALES DE PRECAUCIÓN.- Estas señales deben tener forma
geométrica triangular, fondo en color amarillo, banda de contorno y
símbolo en color negro.
SEÑALES DE INFORMACIÓN.- Las señales para informar sobre
ubicación de equipo contra incendio y estaciones de protección y atención
en casos de emergencia.
SEÑALES DE INFORMACIÓN PARA EQUIPO CONTRA INCENDIO.
Estas señales deben tener forma cuadrada o rectangular, fondo en color rojo
y símbolo y flecha direccional en color blanco. La flecha direccional podrá
omitirse en el caso en que el señalamiento se encuentre en la proximidad
del elemento señalado.
SEÑALES DE INFORMACIÓN PARA SALIDAS DE EMERGENCIA Y
PRIMEROS AUXILIOS.
Estos señalamientos deben tener forma geométrica rectangular o cuadrada,
fondo en color verde y símbolo y flecha direccional en color blanco, La
flecha direccional podrá omitirse en el caso en que el señalamiento se
encuentre en la proximidad del elemento señalizado, excepto en el caso de
la señal de ubicación de una salida de emergencia, la cual deberá contener
siempre la flecha direccional.
SEÑALES DE SEGURIDAD
RADIACIONES IONIZANTES.
E
HIGIENE
RELATIVA
A
Las características de las señales de seguridad e higiene que deben ser
utilizadas en los centros de trabajo para advertir la presencia de radiaciones
ionizantes son:
a) Forma geométrica cuadrada, color de seguridad amarillo y el color
de contraste debe de ser magenta.
b) Texto opcional.
CONCLUSIONES.
La importancia de los factores ergonómicos en el lugar de trabajo radica en
que cada una de las medidas para el diseño o bien en el funcionamiento,
debe enfocarse a el bienestar del operario, ya que de eso depende su
92
desempeño y productividad en su área de trabajo, tanto factores físicos,
sociales, y en general del ambiente que le rodea, deberán propiciar el
desarrollo pleno del operario en su actividad.
Una distribución en planta es la integración de toda la maquinaria e
instalaciones de una empresa en una gran unidad operativa, es decir, que en
cierto sentido convierte a la planta en una máquina única.
También podemos concluir que los principios generales para diseñar el
espacio de trabajo deben de ordenar los componentes en términos de
secuencia y frecuencia de uso de importancia, donde se colocan los tableros
con respecto a otro tablero, y a su vez con respecto a los controles.
También es un factor a considerar en el diseño del lugar de trabajo, la
comunicación con sus compañeros y con sus máquinas, su movilidad y sus
necesidades tanto visuales como auditivas; buscando una relación con sus
sentimientos de tranquilidad respecto a la posición de otras personas en su
ambiente inmediato. Siendo importante el espacio personal y el territorio
que se considera como la distribución en planta para que estos factores
sirvan para el buen desempeño del trabajador u operario.
La señalización en una planta es importante para el aviso oportuno de una
emergencia o siniestralidad. Tanto la distribución en planta como la
señalización de la misma van a crear un aire de comportamiento
organizacional de actualización.
93
BIBLIOGRAFÍA
Oborne J. David
Ergonomía en acción.
Editorial Trillas, 1ª edición., 1990. México.
Ramírez Cavaza, César.
Ergonomía y productividad
Editorial Limusa. 1991. México.
Rodellar Lisa, Adolfo.
Seguridad e higiene en el trabajo, 1ª. Edición.
Editorial Marcombo, Madrid, España. 1988.
Muther, Richard.
Distribución en Planta.
Editorial Mc.Graw Hill, 3ª. Edición. México.
94
CONTENIDO
INTRODUCCIÓN
OBJETIVO GENERAL
OBJETIVOS ESPECÍFICO
DESARROLLO TEMÁTICO
UNIDAD No. V.- ILUMINACIÓN
5.1.- Aspectos físicos de la luz.
5.1.1. La iluminación en el ambiente de trabajo
5.2.- Percepción visual
5.3.- Aspectos anatómicos y fisiológicos de la percepción visual
5.4.- Luxómetro.
5.5.- Norma Oficial Mexicana.
Conclusiones
Bibliografía
Glosario
95
INTRODUCCIÓN
Hasta la llegada de la luz eléctrica en 1880, la iluminación en factorías y
oficinas venía principalmente de la luz exterior, de la luz natural o la luz
del día, por lo que los edificios eran diseñados de acuerdo a ello. Muchas
factorías se desarrollaban con estructuras tremendamente sencillas con
ventanas y claraboyas para admitir el máximo de luz posible.
La luz eléctrica pasó a estar disponible comercialmente durante la
década de 1890 y trajo la posibilidad a las empresas de estar
adecuadamente iluminadas sin depender de sus formas y dimensiones. La
gran mayoría de las empresas la introdujeron en sus oficinas y comenzaron
a aparecer las oficinas sin ventanas. Fue poco antes de los 50 en el siglo
XX cuando la luz se implantó definitivamente en las empresas, después que
el aire acondicionado facilitara el diseño amplio de las zonas de trabajo
para cualquier época del año.
Más tarde se comenzaron a formular estándares en iluminación para los
puestos de trabajo. La base de estas normas
se encontraba en las
investigaciones realizadas en laboratorios. En posteriores estudios se
comenzó a relacionar la intensidad de la luz con la producción de la
empresa, que era pobre en aquellas en las que los trabajadores tenían
problemas a la hora de distinguir detalles críticos.
Los estudios sobre la calidad de la luz sugirieron que el reflejo (luz
brillante inconfortable de la tarea o alrededores) podía afectar
negativamente el rendimiento, pero sin embargo siempre se relacionó más
con la insatisfacción.
96
Estudios de luz y satisfacción mostraron la consistencia del principio de
diminishing return, y las quejas que provocaba la existencia del brillo.
Varias investigaciones encaminadas a determinar la relación existente
entre el trabajo y la luminosidad han demostrado que una iluminación
suficiente y adecuada al tipo de tarea que se realiza en un puesto de trabajo
permite aumentar al máximo la producción y reducir al mínimo la
ineficiencia,
contribuyendo
así
muy
probablemente
a
reducir
indirectamente el número de accidentes. Por lo anteriormente descrito en
este trabajo se detallará la gran importancia que tiene la iluminación,
hablando ergonómicamente, sobre la incidencia de la luz en la satisfacción
del operario en el ambiente de trabajo, conociendo los alcances y
limitaciones que se puede tener en el campo visual.
OBJETIVO GENERAL
El objetivo general de la ergonomía en el confort visual, no es proporcionar
luz, sino permitir que las personas reconozcan sin errores lo que ven, en un
campo adecuado y sin fatigarse.
97
OBJETIVOS ESPECÍFICOS
Los objetivos específicos de la ergonomía en el confort visual o
iluminación se pueden enumerar de la siguiente manera:
1. Proporcionar al trabajador la luz suficiente para iluminar los detalles
de su función, sin crear reflejos o contrastes molestos.
2. Procurar un ambiente satisfactorio de iluminación.
3. Establecer si realmente la iluminación incide en el desempeño de los
trabajadores dentro de la organización.
4. Conocer la metodología para calcular los niveles de iluminación
adecuados en un espacio físico.
DESARROLLO TEMÁTICO
UNIDAD No. V.- ILUMINACIÓN
La iluminación es la cantidad y la calidad de la luz que incide sobre la
superficie. Para poder iluminar adecuadamente hay que tener en cuenta la
tarea que se va desarrollar, las particularidades del usuario (defectos
visuales, edad) y las características del local.
Es muy importante el alumbrado bien proyectado en las oficinas, puesto
que hace aumentar su eficacia mediante la reducción de errores, haciendo
posiblemente una mayor velocidad del trabajo y manteniendo las
condiciones satisfactorias para el mismo.
La iluminación en plantas es habitualmente de uno de los cuatro tipos
siguientes:22
1. Iluminación General: Este sistema esta formado habitualmente por
fuentes de luz distribuidas a tres metros o más por encima del piso. La luz
que produzcan debe ser tan uniforme como resulte práctico, de tal manera
que cualquier lugar del cuarto de trabajo este bien iluminado.
2. Iluminación General Localizada: Cuando se trate de operaciones
especiales en su naturaleza y colocadas en lugares en que la distribución
22
La seguridad Industrial, Grimaldi, Tercera edición, México, p-157.
98
uniforme de luz en todo el sector resulta impráctica o innecesaria, es
habitual dirigir la luz a la máquina o banco de trabajo en cuestión. Esto
tiene el efecto de suministrar una calidad relativamente intensa de luz en
tales lugares, a la vez que suministra una iluminación a los sectores
adyacentes.
3. Iluminación suplementaria: Las tareas en que es difícil ver con detalle,
tales como las operaciones de precisión, o un trabajo fino de banco,
requieren frecuentemente una cantidad de luz y una calidad en ésta
superiores a la que puede ser obtenida económicamente por medio de la
iluminación general o la iluminación general localizada. En tales casos se
suministran unidades suplementarias de luz, pero éstas deben estar
localizadas de tal manera que su destello y la relación en iluminación
contrastante entre la tarea y sus alrededores no resulte excesiva.
4. Iluminación de emergencia: Aunque no sea necesariamente la
iluminación de emergencia utilizada para ayudar en las operaciones de
producción, debe constituir una fase importante de la instalación de
iluminación, como requisito desde el punto de vista de la seguridad. En
general la iluminación de emergencia se ocupa de proveer iluminación en
escaleras y salidas importantes, en el caso que los servicios normales de
iluminación en los talleres fallen por causas externas. El sistema de
emergencia debe por lo tanto tomar su energía de una conexión
independiente, y distinta del punto en que el servicio principal tiene su
entrada en la planta.
5.1 ASPECTOS FÍSICOS DE LA LUZ.23
23
1.
Naturaleza de la luz: La luz es una manifestación de la energía en
forma de radiaciones electromagnéticas, capaces de afectar el
órgano visual. Se denomina radiación la transmisión de energía a
través del espacio. Comúnmente se tiene la idea que la luz del día
es blanca y que la percibimos en forma sencilla y única, pero en
realidad esta compuesta por un conjunto de radiaciones
electromagnéticas. Experimentalmente se observa que un rayo de
luz blanca, al atravesar un prisma triangular de vidrio transparente
se descompone en una banda continua de colores que contiene los
fundamentales del arco iris, los cuales son radiados dentro de una
determinada zona del espectro electromagnético.
2.
Producción de la luz: La luz se puede producir de varias formas.
Las más importantes con relación a las lámparas eléctricas son:
Manual de luminotecnia, J.A. Tabeada, Cuarta Edición, Editorial Dossat, España, p 53
99
Calentando cuerpos sólidos hasta alcanzar su grado de
Incandescencia.
Provocando una descarga eléctrica entre dos placas o electrodos
situados en el seno de un gas o de un vapor metálico.
En cualquier caso la producción de la luz es una transformación de la
energía.
3.
Transmisión de la luz: La luz se transmite a distancia a través del
espacio, por medio de ondas similares a las que se forman en el
agua de un estanque cuando se tira una piedra. Estas ondas
concéntricas se propagan a lo largo y ancho del estanque,
formando crestas y valles, y amortiguándose en su recorrido hasta
desaparecer. Las ondas del agua y las ondas luminosas tienen en
común que sus efectos se perciben a distancia, diferenciándose en
que las ondas luminosas no necesitan ningún medio material para
propagarse, aunque también se transmiten a través de algunos
cuerpos sólidos y líquidos. Así, la luz que recibimos del sol en
forma de ondas llega hasta nosotros atravesando el espacio vacío
que existe entre los planetas, y al entrar en contacto con la
atmósfera se transmite a través de los gases que la forman.
También las ondas luminosas o luz se propaga en todas las
direcciones del espacio (largo, ancho y alto), mientras que las del
agua sólo lo hacen en la superficie de ésta (ancho y largo).
Resumiendo la luz se transmite: Por medio de ondas, a distancia,
en el vacío y en todas las direcciones.
4.
Características de la radiación luminosa: La radiación luminosa, al
igual que las otras radiaciones electromagnéticas presenta dos
características físicas fundamentales por las cuales se diferencia.
Estas características son:
La longitud de onda y distancia entre dos ondas
consecutivas.
La velocidad de propagación. La luz se propaga en línea
recta y a una velocidad de 300.000 kilómetros por segundo.
La luz que percibimos tiene 2 orígenes: los cuerpos incandescentes
(cuerpos calientes como el sol, los astros o una llama) y cuerpos
luminiscentes (cuerpos fríos, por ejemplo los objetos que percibimos en
nuestro entorno y que reflejan luz). Una fuente de luz cálida que incluye
todas las longitudes de onda en proporciones casi iguales recibe el nombre
de luz blanca. La mayoría de las fuentes de luz, como los astros, tienen
espectros que incluyen la mayor parte de las longitudes de onda, pero que
100
tienden a poseer más energía en determinadas áreas del espectro que de
otras. Estas diferencias hacen que las luces nos parezcan amarillentas,
verdosas, azuladas, etc.
A medida que la luz procedente de un cuerpo caliente cae sobre un
objeto, una combinación específica de longitudes de onda queda absorbida
por éste. La luz que se refleja de éste modo es el efecto de la interacción de
las características del espectro de la fuente de luz, con las características de
absorción espectral del objeto. Si un objeto coloreado es contemplado bajo
luz blanca que posee una concentración de energía en una parte limitada de
su espectro, la luz reflejada puede alterar el color del aparente objeto, como
el caso de una corbata azul que parece verde cuando se la ve bajo una luz
amarilla.
5.1.1.-LA ILUMINACIÓN EN EL AMBIENTE DE TRABAJO.3
Para su protección contra accidentes, durante la ejecución de su trabajo
diario, el individuo normal deposita más confianza en su vista que en
cualquiera de los otros sentidos. Sin embargo el ojo, puede enviar al
cerebro únicamente aquellas impresiones que le llegan por medio de ondas
luminosas, y si estas son insuficientes, debido a escasa iluminación, el
efecto que producen en una persona normal es semejante al de una
condición de ceguera parcial. La buena iluminación ha sido reconocida
desde hace mucho tiempo como un factor de los más importantes en la
prevención de accidentes industriales, de aquí el proceso que ha tenido la
ingeniería de iluminación a lo largo de los últimos años.
La finalidad de una iluminación adecuada en la empresa es que ayude a
proporcionar un medio circundante seguro para el trabajo, trayendo como
resultados:
Menos accidentes: La percepción más rápida y la mayor claridad de la
visión, el resultado de la iluminación adecuada, hace posible el
reconocimiento inmediato de los riesgos de accidente y da mayor
posibilidad de evitarlos.
Menos errores o defectos: Con una buena iluminación se disminuye la
posibilidad de cometer errores y los defectos se descubren con mayor
rapidez, lo que a su vez mejora la calidad de la producción. Además ni
el operario ni el supervisor deben esforzar la vista para determinar
pequeños detalles, con lo que se reduce la cantidad de tiempo y energías
que se necesitan para hacer el trabajo. Esto deja energías para el trabajo
productivo y aumenta la cantidad de la producción.
101
Mejor cuidado y buen orden del lugar: La iluminación adecuada señala
cualquier acumulación de basura o desperdicios, y aporta un poderoso
incentivo para la prevención o eliminación de tales acumulaciones.
Además, permite una mejor disposición y mejor arreglo del trabajo, lo
que disminuye la posibilidad de que las zonas de trabajo y de
almacenaje estén atestadas.
Mejor Moral: La iluminación da como resultado menos esfuerzo de la
vista, disminución de la tensión nerviosa y un medio ambiente más
animado que tiende a hacer más dichosos a los trabajadores.
A continuación mencionamos algunos consejos útiles para los puestos de
trabajo dentro de las organizaciones.
1. No utilice superficies reflejantes en el área de visión del trabajador, ya
que el reflejo provoca distracción, incomodidad y fatiga visual
2. La iluminación que proporcionan las ventanas no debe provocar reflejos
sobre las pantallas; no es conveniente que el usuario trabaje de frente a la
ventana ni de tal forma que la luz provoque reflejos sobre el monitor. En
102
caso de no poder tener la disposición del mobiliario adecuada con respecto
a la ubicación de la ventana, esta debe contar con cortinas o persianas que
permitan evitar reflejos y molestias al usuario.
3. Es importante verificar que el alumbrado en las áreas de trabajo no
incida directamente en los ojos del usuario, o que esté a sus espaldas de tal
forma que él mismo se provoque sombra sobre el área de trabajo. También
es conveniente cuidar que la luz natural de las ventanas no provoque
reflejos
ni
incida
sobre
los
ojos
del
usuario.
103
4. Para lugares donde se realizan tareas finas, delicadas o con piezas
muy pequeñas, es conveniente utilizar dos tipos de iluminación: Una
para el alumbrado general, y una específicamente para el área de
trabajo.
Un aspecto importante a cuidar es que la iluminación para el área de
trabajo no deslumbre o moleste al trabajador, por lo que debe contar
con pantallas y permitir el ajuste de su altura para adecuarse a las
104
características de cada usuario.
5. La iluminación suficiente mejora el confort y desempeño de los
trabajadores, además de reducir la posibilidad de errores y el riesgo de
accidentes.
El nivel de iluminación depende de la actividad que se realice y el tiempo
para observar los objetos; debe haber un mayor nivel de iluminación
cuando la actividad sea minuciosa o deba realizarse en forma muy rápida.
105
Intensidades mínimas de iluminación para los ambientes de trabajo
Los valores en pies-bujías representan un orden de magnitud más bien que
niveles exactos de iluminación. Se refiere a los pies-bujías mínimos de
operación para el trabajador. Para convertir pies-bujías en luxes,
multiplicarse por 10. A continuación en la tabla se muestran algunas
operaciones que se realizan al interior de la empresa y los niveles de
iluminación necesarios.
ACTIVIDAD
Fabricación
Almacenes
Armado
Automóviles,
fabricación
Costura
Oficina
OPERACION
Moldeo de piezas
Material voluminoso y
tosco
Material
medio
o
delicado que requiere
cuidado
Burdo
Medio
Fino
Armado
Armado de la estructura
Acabado e inspección
Materiales claros
Materiales obscuros
Mecanografía
y
PIES-BUJIAS
10
5
10
10
20
B
B
15
A
C
B
30
106
contabilidad
Salones de conferencias
Reuniones, clases,
30
exposiciones.
Lavado y planchado
Lavado a vapor y en
10
industrial
seco
Inspección y
A
desmanche
Planchado
A maquina
20
Mano
C
|
Las intensidades de iluminación que se recomiendan para tareas de
visibilidad más difíciles, indicadas por A, B, C y D son las siguientes:
GRUPO A: Estas pruebas de visibilidad comprenden:
a) La discriminación de detalles extremadamente finos bajo condiciones,
b) de contraste extremadamente pobre, c por largos períodos de tiempo.
Para satisfacer estos requisitos, se recomienda niveles de iluminación
arriba de 100 pies-bujías.
Para proporcionar una iluminación de este orden, es necesaria una
combinación de iluminación general de 20 pies-bujías por lo menos, mas
una iluminación suplementaria especial.
El diseño e instalación de los sistemas de combinación, deben no solo
suministrar una cantidad suficiente de luz sino también deben proporcionar
la adecuada dirección de luz, difusión, protección de los ojos y en todo lo
que sea posible, debe eliminar el deslumbramiento directo y reflejo, así
como las sombras inconvenientes.
GRUPO B: Este grupo de tareas visuales comprende:
a) La discriminación de detalles finos, bajo condiciones.
b) de un grado de contraste razonable
c) por largos periodos de tiempo.
Se requieren niveles de iluminación de 50 a 100 pies-bujías. Para
proporcionar una iluminación de este orden, es necesario combinar una
iluminación general de 10 a 20 pies-bujías más un alumbrado
suplementario especializado. El diseño y la instalación de los sistemas
combinados debe proporcionar no solo una suficiente cantidad de luz sino
también una apropiada dirección de la difusión luminosa, protección a los
ojos y en todo lo que sea posible, debe eliminar el deslumbramiento directo
y reflejado, así como sombras objetables.
GRUPO C: Las labores de visibilidad en este grupo comprenden:
a) La discriminación de detalles moderadamente finos bajo condiciones.
b) de contraste mejor que el término medio.
c) para períodos de tiempo intermitentes.
El nivel de iluminación requerido es del orden de 30 a 50 pies-bujías y en
algunos casos pueden suministrarse mediante un sistema de alumbrado
107
general. Con frecuencia sin embargo, se encontrara más económico no
obstante, igualmente satisfactorio, suministrar de 10 a 20 pies-bujías
mediante un sistema general y el resto por medio de un alumbrado
suplementario especial.
De acuerdo a la norma NOM-025-STPS-1999 también existen niveles de
iluminación necesarios para las tareas visuales en los puestos de trabajo
como las mencionadas a continuación:
NIVELES MÍNIMOS DE ILUMINACIÓN
TAREA VISUAL
DEL PUESTO DE
TRABAJO
ÁREA DE TRABAJO
En exteriores: distinguir el
área
de
tránsito,
Áreas generales exteriores:
desplazarse
caminando,
patios y estacionamientos.
vigilancia, movimiento de
vehículos.
Áreas generales interiores:
almacenes
de
poco
En interiores: distinguir el
movimiento,
pasillos,
área
de
tránsito,
escaleras,
desplazarse
caminando,
estacionamientos
vigilancia, movimiento de
cubiertos, labores en minas
vehículos.
subterráneas, iluminación
de emergencia.
Áreas de servicios al
Requerimiento
visual
personal: almacenaje rudo,
simple: inspección visual,
recepción y despacho,
recuento de piezas, trabajo
casetas de vigilancia y
en banco y máquina.
cuartos de compresores.
Distinción moderada de
detalles: ensamble simple,
Talleres: áreas de empaque
trabajo medio en banco y
y ensamble, aulas y
máquina,
inspección
oficinas.
simple, empaque y trabajos
de oficina.
Distinción
clara
de Talleres de precisión: salas
detalles: maquinado y de cómputo, áreas de
acabados
delicados, dibujo, laboratorios.
NIVELES
MÍNIMOS DE
ILUMINACIÓN
(LUX)
20
50
200
300
500
108
ensamble e inspección
moderadamente
difícil,
captura y procesamiento de
información, manejo de
instrumentos y equipo de
laboratorio.
Distinción fina de detalles:
maquinado de precisión,
ensamble e inspección de
trabajos delicados, manejo
de instrumentos y equipo
de precisión, manejo de
piezas pequeñas.
Alta exactitud en la
distinción de detalles:
ensamble,
proceso
e
inspección
de
piezas
pequeñas y complejas y
acabado con pulidos finos.
Alto
grado
de
especialización
en
la
distinción de detalles.
Talleres de alta precisión:
de pintura y acabado de
superficies, y laboratorios
de control de calidad.
750
Áreas
de
proceso:
ensamble e inspección de
piezas
complejas
y
acabados con pulido fino.
1,000
Áreas de proceso de gran
exactitud.
2,000
5.2 PERCEPCIÓN VISUAL.(4)
El campo visual o percepción visual puede dividirse en zonas con
distinta claridad de visión, en función del ángulo de apertura con relación a
la línea de visión:
Zona de Visibilidad muy precisa; se corresponde con un ángulo de
apertura de 1º.
Zona de Visibilidad Media; formada por un ángulo de 40º; se ven los
movimientos de los objetos, los contrastes fuertes y puede
desplazarse la mirada entre objetos de modo fácil.
Zona Periférica; comprendida entre los 40º y 70º, solo percibimos los
objetos en movimiento y las luminancias muy contrastadas.
La acomodación es la capacidad del ojo para enfocar los objetos situados a
distancias variables, desde el infinito hasta un punto próximo. Para que un
objeto se distinga con precisión, es necesario que su imagen se produzca
sobre la retina; para conseguirlo los músculos filiares modifican la
(4)
R. Mondelo, Pedro. Et At. Ergonomía 4. El trabajo en Oficinas. 1ª.
Edición.
Editorial
UNIVERSIDAD
POLITÉCNICA
DE
CATALUÑA
(UPC).
Barcelona, España. 2001. pp.136-137.
109
convexidad del cristalino. Los objetos lejanos requieren una disminución
en la curvatura del cristalino que lo convierta en menos convergente para
los objetos próximos la curvatura es la opuesta.
El ojo trabaja mucho más relajado observando objetos relativamente
lejanos, los objetos cercanos requieren un mayor esfuerzo de observación.
El azul y el verde se consideran colores reposantes por que dan una
sensación de lejanía. La velocidad y precisión en la acomodación aumentan
con el nivel de iluminación y con el contaste entre el objeto observado y el
fondo. Con la edad disminuye el poder de acomodación, fundamentalmente
por la pérdida de elasticidad del cristalino; esto hace que, el punto próximo
esté situado cada vez más lejos y que aumente el tiempo necesario para
lograr la acomodación. La percepción visual debe constituir los siguientes
puntos:
Adaptación al Nivel de Iluminación: El ojo se adapta a los distintos
niveles de iluminación a través de dos mecanismos: la modificación
del diámetro de la pupila, que permite variar la cantidad de luz que
entra en el ojo, y la alteración de la sensibilidad a la luz de conos y
bastones gracias a cambios químicos en los pigmentos (yodopsina y
rodopsina respectivamente). La adaptación a un nivel de iluminación
superior es la más rápida, y ordinariamente se logra durante el primer
minuto, mientras que la adaptación a la oscuridad avanza muy
rápidamente durante los primeros treinta minutos y puede requerir
una hora para ser completa.
La Agudeza Visual: Es el poder de resolución del ojo, es decir, la
aptitud para percibir los detalles más pequeños de los objetos, la
posibilidad de ver los puntos muy próximos y de apreciar los
contornos y formas. Aumenta con el nivel de iluminación (más
exactamente con la luminancia del objeto observado) y con el
contraste.
La velocidad de Percepción: Es el tiempo transcurrido desde que un
objeto entra dentro de nuestro campo visual hasta que es percibido
por el cerebro.
La Sensibilidad a los contrastes: Es la capacidad de percibir
pequeñas diferencias de luminancias; es muy importante para la
percepción de las formas, contornos y relieves.
110
La Visión de Profundidad: Es la aptitud visual de apreciar las
distancias entre los puntos situados en planos diferentes, lograda
mediante estos tres mecanismos:
1. La comparación de las dimensiones de los objetos.
2. El paralelaje de movimientos. Moviendo los ojos, los objetos
más cercanos se mueven más rápidamente que los alejados.
3. La Visión binocular, obtenida gracias a la interpretación por
parte del cerebro de las imágenes diferentes en ambos ojos.
Una percepción visual adecuada no se asegura proporcionando la cantidad
de luz adecuada, además debe ir acompañado de una serie de parámetros
que aseguren su calidad; es este aspecto el que produce mayor número de
problemas siendo el más difícil de resolver adecuadamente.
5.3.
ASPECTOS ANATÓMICOS Y FISIOLÓGICOS DE LA
PERCEPCIÓN VISUAL (5).
ANATOMIA DEL SISTEMA VISUAL HUMANO
El ojo es el principio del Sistema Visual y consiste básicamente en una
esfera de 2 cm. de diámetro que recoge la luz y la enfoca en su superficie
posterior.
111
La parte del ojo que está en contacto con el exterior se denomina
córnea. La córnea es una membrana transparente cuya función principal es
refractar la luz incidente. Tiene una forma redondeada que actúa de manera
similar a la lente convexa de una cámara. Detrás de la córnea se encuentra
un líquido claro llamado humor acuoso.
A través de la córnea y del humor acuoso se observa el iris. El iris
controla la cantidad de luz que entra en el ojo cambiando el tamaño de la
pupila, un pequeño orificio circular situado en su centro. El iris es también
el responsable del color de los ojos. El diámetro de la pupila varía entre 1.5
y 8 Mm., de tal forma que el diámetro más pequeño corresponde a la
situación en la que existe mayor intensidad de luz. Detrás del iris se
encuentra el cristalino. El cristalino consiste en muchas fibras
transparentes, situadas en el interior de una membrana elástica y
transparente de tamaño y forma similar a la de una judía.
El objetivo principal del cristalino es enfocar la luz incidente en una
zona del fondo del ojo llamada
retina. Para poder enfocar
objetos cercanos y objetos
lejanos,
una
cámara
fotográfica cambia la distancia
entre la lente (que es fija) y la
película. En el caso del ojo
humano, lo que cambia es la
forma del cristalino para
conseguir
enfocar
en
distancias cortas y largas. Este
proceso, que se denomina
acomodación, es controlado
mediante un
grupo
de
músculos situados alrededor
del iris y sucede prácticamente
en tiempo real. Detrás del
cristalino se encuentra el
humor vítreo que es una
sustancia
gelatinosa
transparente
adaptada
ópticamente. Esta adaptación implica que la luz enfocada por la lente no
sufre ninguna desviación. El humor vítreo llena todo el espacio entre el
cristalino y la retina y ocupa alrededor de 2/3 del volumen del ojo. Detrás
del humor vítreo se encuentra la retina. Es sobre ella donde se enfoca la luz
incidente que se convierte en señales nerviosas mediante células sensibles a
la luz.
Existen dos tipos de células sensibles a la luz situadas en la
retina. Debido a su forma, estas células se denominan conos y bastones.
112
Los conos se concentran en una región cerca del centro de la retina
llamada fóvea. Su distribución sigue un ángulo de alrededor 2° contados
desde la fóvea. La cantidad de conos es de 6 millones y algunos de ellos
tienen una terminación nerviosa que va al cerebro. Los conos son los
responsables de la visión del color y se cree que hay tres tipos de conos,
sensibles a los colores rojo, verde y azul, respectivamente. Los conos, dada
su forma de conexión a las terminaciones nerviosas que se dirigen al
cerebro, son los responsables de la definición espacial. También son poco
sensibles a la intensidad de la luz y proporcionan visión fotópica (visión a
altos niveles).
Los bastones se concentran en zonas alejadas de la fóvea y son los
responsables de la visión escotópica (visión a bajos niveles). Los bastones
comparten las terminaciones nerviosas que se dirigen al cerebro, siendo por
tanto su aportación a la definición espacial poco importante. La cantidad de
bastones se sitúa alrededor de 100 millones y no son sensibles al color. Los
bastones son mucho más sensibles que los conos a la intensidad luminosa y
son los responsables de la visión nocturna.
Todas estas características explican, por ejemplo, por qué en ambientes
de baja iluminación el ojo no distingue los colores ni tampoco resuelve
detalles finos. La experiencia nos indica que de noche, con objeto de
aumentar la agudeza visual, es mejor mirar de reojo para concentrar la luz
incidente en los bastones. Cuando miramos directamente a un objeto, dicho
objeto se enfoca sobre la fóvea. Como la fóvea es muy pequeña (y es donde
113
se concentran los conos), cuando se estudia una región grande en detalle,
constantemente vamos desplazando nuestra atención de una zona a otra de
la región en estudio.
Una vez la luz incidente se ha convertido en señal nerviosa, esta señal se
dirige al cerebro donde se convierte en información visual. Este proceso de
conversión es muy poco conocido. De los múltiples mecanismos que
intervienen en esta etapa, existe uno conocido experimentalmente que es de
particular interés, denominado Inhibición Lateral.
Este fenómeno responde a la observación de que una fibra nerviosa
responde a muchos conos y bastones. Mientras que las señales procedentes
de algunos conos y bastones contribuyen de forma positiva, otras señales
contribuyen de forma negativa en un proceso de inhibición visual. El
nombre de lateral procede de la situación física de algunos de los
receptores
de
luz
implicados
en
el
proceso.
ASPECTOS FISIOLÓGICOS DEL OJO HUMANO
La agudeza visual es la facultad de distinguir los más pequeños objetos
visuales, cuando se encuentran muy cerca uno de otros. Se expresa como el
valor reciproco del ángulo más pequeño, bajo el ojo puede dos puntos o dos
líneas paralelas. La agudeza visual se ve influencia por numerosos factores,
como pueden ser:
* La edad. La disminución de la agudeza visual se ve puede ver afectada
por el paso de los años en las personas.
* La luminancia. La agudeza visual aumenta con la luminancia de
adaptación.
* El contraste. La agudeza visual se acrecienta con el contraste.
* El color de la luz. Depende de la composición espectral de la luz; es
mayor cuando en la luz domina el color amarillo-verde del espectro, y
disminuye cuando domina el color azul.
* Sensibilidad a diferentes luminancias. La sensibilidad a las diferencias
de luminancia es un criterio de la facultad de percibir las diferencias entre
superficies vecinas. Están en función del tamaño de la superficie, la
luminancia de adaptación, el tiempo de observación.
* La acomodación. La acomodación es la facultad del ojo humano que le
permite formar imágenes nítidas de objetos visuales situados a distintas
114
distancias. Esta acomodación es la distancia para enfocar un objeto lo
realiza el ojo aumentando o disminuyendo el radio de curvatura entre el
cristalino. La elasticidad del cristalino disminuye a lo largo de la vida, y
con ella la capacidad de acomodación. La capacidad o amplitud de
acomodación determina el campo de nitidez de la visión a corta y larga
distancia. La velocidad de acomodación disminuye también rápidamente
con la edad. La escasez de iluminación entraña una disminución de
amplitud, velocidad y precisión de acomodación. La acomodación del ojo
puede ser sensiblemente alterada por brillos y reflejos. Esta suele ser la
causa principal de disturbios en la visión, de incomodidad y fatiga
prematura durante la ejecución de trabajos de oficina.
* Adaptación del ojo. La adaptación del ojo a las distintas luminancias
repartidas por todo el campo visual, se realiza por adaptación fotoquímica
de la retina y por modificación de la abertura de la pupila. El ojo tiene la
facultad de adaptación a distintas distancias dentro de un margen.
La adaptación influye en gran medida sobre todas las funciones visuales.
La adaptación permite resultados visuales satisfactorios casi constantes. El
desarrollo de la adaptación depende esencialmente de la luminancia al
principio y al final del proceso de adaptación. Cuando se realiza el paso de
claro a oscuro se habla de adaptación a la oscuridad y, en caso contrario, de
adaptación a la luz. Durante la adaptación a la luz, la sensibilidad de la
retina desciende, casi de golpe, a la quinta parte de su valor inicial para
adaptarse a las nuevas condiciones de luz. Este proceso se complementa en
algunos minutos. Las Variaciones periódicas de la luminancia de las
fuentes luminosas son percibir por el ojo humano en forma de centelleo o
deslumbramiento.
* El centelleo. El centelleo estroboscopio constituye un caso particular. La
luz intermitente de los tubos fluorescentes puede producir este tipo de
centelleo sobre objetos en movimiento (órganos de maquinas o útiles
brillantes). Según la naturaleza de la fuente luminosa, la luminancia oscila
más o menos en función del tiempo. La frecuencia de fusión del centelleo
se ve influenciada por cuatro factores:
* La luminancia: para un mismo periodo, la frecuencia de fusión del
centelleo aumenta en función de la luminancia.
* Grado de oscilación: la frecuencia de fusión del centelleo aumenta con el
aumento del grado de oscilación.
* Dimensión del campo centelleante: las fuentes luminosas de gran
superficie tienen frecuencias de fusión mas elevadas que las fuentes de
pequeña superficie.
115
* Posición del campo centelleante en el campo visual: la frecuencia de
fusión del centelleo es más elevada en la zona lateral que en el centro del
campo visual y puede situarse en las proximidades del máximo fisiológico
de 80 Hz. Esto explica por que no se percibe centelleo cuando se mira la
pantalla de frente y si se percibe cuando se mira desde un costado.
FIGURA DEL MOVIMIENTO DEL OJO
Movimientos de los ojos. Se llama tiempo de percepción al periodo de
tiempo que transcurre entre la presentación de un objeto y su percepción
visual. El tiempo de percepción es tanto mas largo cuanto más elevada sea
la luminancia media y cuanto más agudas sean las diferencias de
luminancia entre el objeto y el entorno. El tiempo de percepción es
importante para la lectura de los textos. Durante la lectura, el ojo da saltos,
abarcando y fijando la mirada después de cada salto sobre varias letras,
para leer una o dos palabras. Para que una tarea visual pueda desarrollarse
de modo adecuado, la imagen no debe moverse ni oscilar. Es preciso
facilitar el ojo unos puntos de mira destacados, puesto que no es
conveniente utilizar el dedo como medio auxiliar de fijación. Algunos
aspectos importantes que debemos saber del comportamiento fisiológico y
anatómico del ojo humano esta sintetizado en el siguiente cuadro:
PUNTOS
CLAVES
¿POR QUE?
¿COMO?
ALGUNAS
INDICACIONES
116
Incrementar
La luz natural es la
el uso de la fuente mejor y más
luz natural
barata
de
iluminación. El uso
de la luz natural
reduce los costos de
energía.
La
distribución de la
luz en el puesto de
trabajo puede ser
mejorada
incrementando
el
uso de la luz
natural.
Las
medidas adoptadas
para utilizar la luz
natural
resultan
efectivas
durante
años y ayudan
mucho a mejorar la
eficiencia
y
el
confort
de
los
trabajadores. El uso
de la luz natural
propone una actitud
amistosa hacia el
medio ambiente.
Iluminar el
área de
trabajo y
minimizar los
cambios de
luminosidad
El cambio de visión
de
un
lugar
iluminado a otro
oscuro demanda una
adaptación de los
ojos que requiere un
tiempo y produce
fatiga. También es
importante
la
supresión de la luz
oscilante.
Esta
iluminación
es
molesta para todos
y causa fatiga en los
1. Limpie las ventanas y
quitar los obstáculos que
impidan la entrada de la luz
natural.
2.
Cambie el lugar de
trabajo o la localización de
las máquinas de forma que
el trabajador tenga más luz
natural.
3.
Instale interruptores
independientes para las
diferentes
luminarias
eléctricas o para las diversas
filas de luminarias de
manera que parte de la
iluminación
pueda
ser
apagada
cuando
haya
suficiente luz natural en el
puesto de trabajo cerca de
las ventanas.
5. Instale claraboyas con
materiales
semitransparentes
a
intervalos apropiados. Estas
claraboyas
pueden
ser
instaladas en el techo
reemplazando simplemente
algunos paneles de la
cubierta
con
paneles
plásticos translucidos.
1.
Elimine
las
luminosidades aisladas muy
brillantes.
Estas son
antieconómicas y dificultan
la homogeneidad de la
iluminación en el lugar de
trabajo.
2. Al tiempo que use la luz
natural, ilumine los lugares
de trabajo alejados de las
ventanas si es necesario.
3. Elimine las zonas de
sombras mediante una
buena distribución de las
1. Combine la luz
natural con luz
artificial
para
mejorar
la
iluminación
del
puesto de trabajo.
2.
En
climas
calurosos oriente
las ventanas y
aberturas lejos de
la radiación solar
directa
o
protéjalas de dicha
radiación.
3. Las ventanas y
claraboyas
proporcionan calor
en tiempo calido y
perdidas de calor
en tiempo frió.
1. Para conseguir
una iluminación
uniforme,
una
combinación de
iluminación
directa y reflejada
proporciona
las
mejores
condiciones
de
visibilidad.
2. En el caso de la
iluminación
general, es cierto
que la elevación
117
Eliminar las
superficies
brillantes del
campo de
visión del
trabajador
ojos. Así mismo
puede
producir
algunos
raros
efectos peligrosos
para las personas
que
sufren
epilepsia.
Las
sombras duras en la
superficie de trabajo
pueden ser la causa
de
una
pobre
calidad
en
el
trabajo,
baja
productividad,
esfuerzo
visual,
fatiga y accidentes.
El deslumbramiento
indirecto, debido a
los reflejos; al igual
que
el
deslumbramiento
directo,
produce
distracciones
y
reduce la capacidad
de visión. El no
confort
y
las
molestias
ocasionadas por el
deslumbramiento
indirecto
se
mantienen durante
la realización del
trabajo,
produciendo fatiga
ocular y reducción
del rendimiento.
luminarias y la reflexión de
las paredes y techos claros,
así como mediante un mejor
diseño de los puestos de
trabajo.
4. Suprima la luz fluctuante
cambiando las lámparas
fluorescentes agotadas. Si
es necesario utilice en su
lugar
lámparas
incandescentes.
de las luminarias
mejora
la
uniformidad
y
dispersión de la
luz.
1. Reduzca los reflejos de
las
superficies
de
equipamiento pulidas o de
vidrio mediante el cambio
de la posición de las fuentes
de luz.
2.
Haga el entorno
inmediato más luminoso
situando una superficie de
color claro detrás de la zona
de la tarea. El área de
trabajo debería ser más
luminoso en la zona central,
reduciendo esta luminosidad
hacia los bordes.
3. Reduzca el brillo de las
fuentes de luz, siempre y
cuando garantice que halla
suficiente luz disponible par
realizar la tarea de manera
confortable y eficiente.
4. En las superficies que
produzcan
reflejos
perturbadores,
utilice
acabados mates en lugar de
reflectantes,
pulidos
o
colores brillantes.
Las
mesas y superficies de
1.
Los
trabajadores
de
edad avanzada son
más sensibles al
deslumbramiento.
Ellos necesitan un
mejor
acondicionamient
o
de
la
iluminación
y
unas condiciones
libres
de
deslumbramiento.
118
Usar colores
claros para
las paredes y
techos
cuando se
requieran
mayores
niveles de
iluminación.
La elección del
color
para
las
paredes y los techos
es
de
gran
importancia, pues
los
diferentes
colores
tienen
distintas
reflectancia.
El
blanco tiene la
reflectancia
mas
alta, del orden del
90%, mientras que
los colores oscuros
tiene
porcentajes
menores.
Las
paredes y los techos
de
color
claro
permiten un ahorro
energético dado que
proporcionan
un
mayor nivel de
iluminación en el
local con menor
cantidad
de
luminarias.
Las
superficies
con
tonos claros son
esenciales para las
tareas de precisión e
inspección
que
requieran
un
reconocimiento fiel
del color.
trabajo deben ser de
acabados mates.
1.
Proporcione una
reflexión adecuada de luz
mediante el uso de colores
muy claros para el techo (80
a 90% de reflectancia) y un
tono pálido para las paredes
(50 a 85%).
2.
Evite que existan
grandes diferencias de
luminosidad en las paredes
y los techos.
3. No utilice materiales o
pinturas cuya superficie
cause reflejos o brillos, a fin
de
prevenir
el
deslumbramiento indirecto.
1.
Limpie las
paredes y techos
con
regularidad
dado que el polvo
y la suciedad
absorben una gran
cantidad de luz.
2. Las luminarias
con
aberturas
superiores no solo
permiten
la
iluminación
del
techo,
también
proporcionan una
mejor distribución
de la iluminación
y
una menor
acumulación
de
suciedad que las
luminarias
cerradas.
5.4 Luxómetro 24
5 Iluminación interna, Jaime Riba Sarda, Editorial Marcombo, Barcelona- España, Pág. 112
119
El luxómetro sirve para la medición precisa de los acontecimientos
luminosos en el sector de la industria, el comercio, la agricultura y la
investigación. Además se puede utilizar el luxómetro para comprobar la
iluminación del ordenador, del puesto de trabajote las escuelas, oficinas,
locales comerciales, en la decoración de escaparates y para el mundo del
diseño.
Un luxómetro esta constituido por una célula que transforma la energía
lumínica en corriente eléctrica; esta se pone de manifiesto mediante un
galvanómetro cuya escala esta calibrada en lux. El elemento sensible o
transductor es, por lo tanto, la célula fotoeléctrica constituida por una capa
de material semiconductor (selenio) depositada en una placa metálica sobre
la cual se aplica una finísima película metálica transparente. Cuando la luz
incide sobre el semiconductor provoca el desprendimiento de electrones
pertenecientes a los átomos del material, originando una corriente eléctrica.
Después de atravesar el galvanómetro, los electrones regresan a la placa
base y de ésta al semiconductor.
Procedimiento a seguir para efectuar las mediciones:
1. Comprobar que no exista polvo o suciedad depositados en la fotocélula
del luxómetro.
2. Comprobar la puesta a cero del instrumento cubriendo la célula por
completo con la mano o desconectándola del instrumento.
3. Verificar que ninguna sombra producida por el cuerpo del operador se
proyecte sobre la fotocélula pues falsearía la medición.
120
4. Antes de efectuar las mediciones hay que asegurarse que el conmutador
de escalas del instrumento se halle situado en la de valor máximo, para
evitar violentas excursiones del índice al fondo de la escala.
5. Mantener inmóvil el instrumento durante la medida, poniendo cuidado
en que la superficie de la célula permanezca horizontal para no introducir
en la medida causas de error.
6. Esperar que la fotocélula se estabilice antes de empezar la serie de
mediciones.
7. Tomar las medidas en el centro de cada área de medida.
5.5. NORMA OFICIAL MEXICANA.- La norma oficial mexicana en el
Reglamento General de Seguridad e Higiene sobre iluminación se
encuentra concentrada en:
NOM-025-STPS-1999, Relativa a las condiciones de iluminación en
los centros de trabajo.
Algunos puntos importantes para rescatar de la norma son los siguientes:
1. Objetivo. Establecer las características de iluminación en los centros de
trabajo, de tal forma que no sea un factor de riesgo para la salud de los
trabajadores al realizar sus actividades.
2. Obligaciones del patrón:
2.1 Mostrar a la autoridad del trabajo, cuando así lo solicite, los
documentos que la presente Norma le obligue a elaborar.
2.2 Efectuar y registrar el reconocimiento, evaluación y control de los
niveles de iluminación en todo el centro de trabajo.
2.3 Informar a todos los trabajadores por escrito, sobre los riesgos que
puede provocar el deslumbramiento o un deficiente nivel de iluminación.
2.4 Elaborar el programa de mantenimiento de las luminarias, incluyendo
los sistemas de iluminación de emergencia.
2.5 Instalar sistemas de iluminación eléctrica de emergencia, en aquellas
áreas del centro de trabajo donde la interrupción de la fuente de luz
artificial represente un riesgo.
121
3. Obligaciones de los trabajadores
3.1 Informar al patrón de las condiciones no seguras, derivadas de la
iluminación en su área de trabajo.
3.2 Utilizar los sistemas de iluminación, de acuerdo a las instrucciones del
patrón.
3.3 Colaborar en las evaluaciones y observar las medidas de control.
4. La información que debe recabarse y registrarse es la siguiente:
a.
b.
c.
d.
plano de distribución de áreas, luminarias, maquinaria y equipo;
descripción del proceso de trabajo;
descripción de los puestos de trabajo;
número de trabajadores por área de trabajo.
122
CONCLUSIONES
Como se pudo apreciar en ésta investigación, la iluminación es un
factor muy importante de seguridad en el medio ambiente material
que rodea al trabajador. Muchos estudiosos de la materia; han
determinado que la relación existente entre el trabajo y la
luminosidad ha demostrado que una iluminación suficiente y
adecuada al tipo de tarea que se realiza permite aumentar al máximo
la productividad y reducir al mínimo la ineficiencia, contribuyendo
así a reducir indiscutiblemente el número de accidentes.
En la medida en que los accidentes obedecen a la fatiga, la
iluminación adecuada constituye una medida preventiva, y a lo largo
de los años la relación entre la mala iluminación y las altas tasas de
accidentes ha quedado demostrada en una serie de publicaciones.
Hoy en día una buena iluminación es muy importante para la
prevención de accidentes donde existan riesgos de tropezones o
caídas, hay muchas maneras de prevenir accidentes con una buena
iluminación en los centros de trabajo, como ya se ha detallado a lo
largo de la investigación, no resta más que decir; que con una buena
iluminación en nuestro entorno facilita mucho más la operación de
nuestras actividades con la finalidad de incrementar nuestra
productividad y ayuda a tener un confort en nuestro espacio laboral.
En la medida en que los accidentes obedecen a la fatiga, la
iluminación adecuada constituye una medida preventiva. Es decir, la
iluminación es directamente proporcional a la alta tasa de accidentes
de trabajo dentro de las empresas, organizaciones o casas.
123
BIBLIOGRAFÍA..
Prevención de accidentes industriales, H.W Heinrich, Editorial Mac
Graw Hill, México, 535 Págs.
La seguridad Industrial, Grimaldi, Tercera edición, México, 650
Págs.
Lista de comprobación ergonómica, OIT, Primera Edición, España,
276 Págs.
Seguridad industrial, EE.UU. Bureavof, México, 118 Págs.
Ley Federal sobre Metrología y Normalización, publicada en el
Diario Oficial de la Federación el 1° de julio de 1992, México.
Reglamento Federal de Seguridad, Higiene y Medio Ambiente de
Trabajo, publicado en el Diario Oficial de la Federación del 21 de
enero de 1997, México.
McCornick, Ernest. J. Ergonomía. 1ª. Edición. Editorial Gustavo Gili
S.A. Barcelona España. 1980.
R. Mondelo, Pedro. Et At. Ergonomía 4. El trabajo en Oficinas. 1ª.
Edición.
Editorial
UNIVERSIDAD
POLITÉCNICA
DE
CATALUÑA (UPC). Barcelona, España. 2001.
Oficina Internacional del Trabajo (OIT). La Prevención de los
Accidentes. 1ª. Edición. Editorial Alfaomega. México, DF. 1991.
Iluminación interna, Jaime Riba Sarda, Editorial Marcombo,
Barcelona- España, Págs. 119
Manual de luminotecnia, J.A. Tabeada, Cuarta Edición, Editorial
Dossat, España, Págs. 339
Laboratorio de ergonomía, Mercedes Chiner Et Al, Editorial
Alfaomega, Primera Edición, Valencia-España.
En Internet.
Referente a la Norma Oficial Mexicana sobre Iluminación. En la
página de la Secretaria del Trabajo y Previsión Social.
www.stps.gob.mx.
Para los aspectos fisiológicos y anatómicos del ojo
www.ergonomía_visual.es.
124
GLOSARIO.
A)
B)
C)
D)
E)
F)
G)
H)
I)
J)
K)
Brillo: Es la intensidad luminosa de una superficie en una dirección
dada, por unidad de área proyectada de la misma.
Deslumbramiento: Es cualquier brillo que produce molestia,
interferencia con la visión o fatiga visual.
Iluminación; iluminancia: Es la relación de flujo luminoso incidente en
una superficie por unidad de área, expresada en lux.
Luminaria: Equipo de iluminación que distribuye, filtra o controla la
luz emitida por una lámpara o lámparas y el cual incluye todo los
accesorios necesarios para fijar, proteger y operar esas lámparas y los
necesarios para conectarse al circuito de utilización eléctrica.
Luxómetro: Es un instrumento para la medición del nivel de
iluminación.
Lux: Es la unidad de medida del luxómetro.
Nivel de iluminación: Cantidad de energía radiante medida en un plano
de trabajo donde se desarrollan actividades, expresada en lux.
Sistema de iluminación: Es el conjunto de luminarias destinadas a
proporcionar un nivel de iluminación para la realización de actividades
específicas.
Tarea visual: Actividad que debe desarrollarse con determinado nivel
de iluminación.
Lámparas de descarga: Se produce la luz por el paso de una corriente
eléctrica a través de un vapor o gas. Existen diversos tipos: Vapor de
sodio, vapor de mercurio y fluorescentes.
Lámparas de incandescencia: Producen luz mediante un hilo o
filamento al paso de una corriente eléctrica.
Lámparas halógenas: Son de incandescencia, pero con la particularidad
que se les ha añadido un halógeno.
Luz: Es la sensación producida en el ojo humano por las ondas
M)
electromagnéticas.
L)
125
CONTENIDO
OBJETIVO GENERAL
OBJETIVO ESPECÍFICO
DESARROLLO TEMÁTICO
UNIDAD No. VI. RUIDO.
6.1.- Definición
6.2.-Aspectos físicos del ruido
6.2.1.- El ruido en el ambiente de trabajo
6.3.- Percepción auditiva
6.3.1.- Aspectos anatómicos y fisiológicos de la percepción
6.4.- Enmascaramiento auditivo
6.5.- Capacidad cognoscitiva
6.6.- Decibelímetro
6.7.- Norma Oficial Mexicana
Conclusiones
Bibliografía
“RUIDO”
126
INTRODUCCIÓN
Durante las últimas décadas, el efecto del ruido sobre la audición ha sido
estudiado con creciente interés. El ruido constituye una de las más
importantes amenazas a las células sensitivas del oído interno y por lo tanto
a la audición.
La importancia que tiene la audición en el hombre se produce por la
relación que se establece con el ambiente, disminuyendo dicha relación
cuando se alcanza la sordera.
La audición es el sentido básico de detección, alerta y contacto que nos
permite estar en permanente relación con el medio, estableciendo un papel
más que fundamental en la comunicación e interacción humana.
Cuando un ruido se vuelve intenso comienza a afectar la audición, si el
mismo es intenso durante un par de horas puede ensordecer temporalmente,
en cambio si se repite a lo largo del tiempo, el resultado es una disminución
definitiva de la audición o sordera.
El ruido es parte de la contaminación ambiental, afecta seriamente la
capacidad auditiva de quienes lo sufren a la vez que ejerce una influencia
negativa, propiciando otros trastornos del organismo.
El ruido puede ser molesto y perjudicar la capacidad de trabajar al
ocasionar tensión y perturbar la concentración. El ruido puede ocasionar
accidentes al dificultar las comunicaciones y señales de alarma. El ruido
puede provocar problemas de salud crónicos y, además, hacer que se pierda
el sentido del oído.
127
OBJETIVO GENERAL
•Conocer los aspectos fundamentales del Ruido en el campo de la
ergonomía, para preservar el ambiente de trabajo.
OBJETIVOS PARTICULARES
•Conocerá los aspectos físicos del ruido para la determinación de efectos
que se producen en el ambiente de trabajo.
•Analizará los aspectos anatómicos y fisiológicos de la percepción auditiva.
•Conocerá el instrumento que de medición para las escalas de ruido.
•Analizará los aspectos más importantes que regula la NOM en cuestión de
ruido dentro del ambiente de trabajo.
128
ESTUDIO DE LA ACÚSTICA
El estudio de la acústica en los espacios cerrados está orientado a la
disminución del ruido y al reparto uniforma de la energía sonora. El punto
de partida es el control del ruido en su origen, y a etapas sucesivas aislar el
mismo mediante elementos entre la fuente y el auditorio, abasteciendo de
equipo individual de producción y modificando la disposición de plantas.
Es más fácil el control de ruidos diferenciados, intermitentes o diferentes
intensidades que aquellos que son constantes, idénticos y demasiado
cercanos.25
6-1.-DEFINICIÓN.
Del latín Rigitus, conjunto de sonidos diversos sin ninguna armonía.26
El ruido se define frecuente y convenientemente como “el sonido no
deseado”, definición que en su holgura permite que una fuente de sonido
sea considerada como “ruido” o “no ruido” sólo con base en la reacción del
que la escucha.27
El sonido es toda aquella variación de presión (en el aire, agua u otro
medio) que el sistema auditivo es capaz de detectar. Sin embargo, no todos
los sonidos resultan agradables al oído. Este es el caso del ruido, el cual se
define como todo aquel sonido que resulta molesto e indeseable,
principalmente por sus características irregulares y calóricas.28
25
RAMÍREZ, C.C., Ergonomía y Productividad, Ed. Noriega, pp. 198 y 199
GARCÍA-PELAYO, G.R., Pequeño Larousse Ilustrado, 1994, pp. 915.
27
OBORNE. J.P. Erconomía en Acción, Trillas, pp.257
28
http://www.union.org.mx/guia/actividadesyagravios/ruido.html
26
129
En el medio ambiente: Se define como ruido todo sonido no deseado. En el
ambiente humano, se considera como ruido todo sonido, con una intensidad
alta, puesto que siempre habrá alguien que no lo desee.29
El Ruido: ¿Ruido o Sonido?
El ruido es parte de la contaminación ambiental, afecta seriamente la
capacidad auditiva de quienes lo sufren a la vez que ejerce una influencia
negativa, propiciando otros trastornos del organismo.
Se denomina “ruido” a todo sonido que sea calificado por quien lo recibe
como algo molesto, indeseado, inoportuno o desagradable.
El ruido es un sonido o conjunto de sonidos mezclados y desordenados con
una composición armónica no definida.
Si vemos las ondas de un ruido observaremos que no poseen una longitud
de onda, frecuencia, ni amplitud constantes y que se distribuyen
aleatoriamente unas sobre otras.
Por ejemplo, en un sonido musical las ondas de distintas frecuencias se
superponen ordenadamente siguiendo una estructura armónica en función
del tiempo. Por estas causas un ruido es desagradable para el oído y una
pieza musical puede resultar placentera.
En muchos casos, sonidos significativos como la música pueden
convertirse en “ruidos” por sobrepasar un nivel saludable para la audición,
pero el daño del ruido no se limita solamente al oído, una excesiva
exposición puede desencadenar diversos trastornos sobre el sistema
cardiovascular provocando alteraciones del ritmo cardíaco, riesgo
coronario, hipertensión arterial y excitabilidad vascular por efectos de
carácter neurovegetativo. Sobre las glándulas endocrinas, puede originar
alteraciones hipofisiarias y aumento de la secreción de adrenalina. En el
aparato digestivo puede generar un incremento de la secreción ácida del
estómago y de la secreción de hormonas suprarrenales (típico de las
reacciones de alarma y del estrés agudo). 30
El que un sonido resulte aceptable o no, depende de tres cualidades:
intensidad, tono y timbre. La intensidad se relaciona con la energía liberada
por la fuente emisora y la distancia a la que se le detecta, de tal manera que
29
30
http://www.es.wikipedia.org/wiki/Ruido
http://www.ergoprojects.com/contenido/articulo.php?id_articulo=117
130
el sonido puede ser fuerte, débil o moderado, dependiendo también del
nivel auditivo individual.
El tono de un sonido queda determinado por su frecuencia. Si esta es
elevada, el sonido será agudo. Si es baja, el sonido es grave. La frecuencia
se mide en ciclos/seg. (hertz). El oído humano detecta ondas sonoras que
vibran con una frecuencia entre 20 y 20 mil hertz aunque solamente los
niños son capaces de escuchar todo este rango de frecuencias, ya que esta
capacidad disminuye notablemente con la edad. El ruido puede también
acelerar este proceso de perdida del oído, así como producir sordera
temporal.
•La frecuencia de un sonido determina lo que el oído juzga como el tono
del sonido
•Dos sonidos del mismo tono se pueden distinguir fácilmente. Por ejemplo,
suponga que suena la nota do (250 Hz) sucesivamente en un piano, una
flauta, una trompeta y un violín. Aun cuando cada sonido tiene el mismo
tono, hay una marcada diferencia en el timbre. Se dice que esta diferencia
resulta una diferencia en la calidad o timbre del sonido31
TIPOS DE RUIDO
•Ruido ambiental: Se refiere a el gran cúmulo de niveles sonoros
producidos por las fuentes emisoras de una comunidad Entre estas figuran
la transportación terrestre y aérea, el ruido emitido al exterior por plantas
industriales, el producido por la maquinaria de la industria de la
construcción, el de los aparatos electrodomésticos, el emitido en centros de
diversión, etcétera
•Ruido laboral: Es aquel que se produce en los centros de trabajo.32
6.2.-ASPECTOS FÍSICOS DEL RUIDO
•El tono de un sonido queda determinada por su frecuencia. Si esta es
elevada, el sonido será agudo. Si es baja, el sonido es grave. La frecuencia
se mide en ciclos/seg. (hertz).
31
32
http://www.ehu.es/acustica/bachillerato/casoes/casoes.html
http://www.monografias.com/trabajos/contamacus/contamacus.shtml
131
•El oído humano detecta ondas sonoras que vibran con una frecuencia entre
20 y 20 mil hertz, aunque solamente los niños son capaces de escuchar todo
este rango de frecuencias, ya que esta capacidad disminuye notablemente
con la edad.
• El ruido puede también acelerar este proceso de perdida del oído, así
como producir sordera temporal. Se calcula que en México la sordera
afecta a más del cinco por ciento de la población
33
6.2.1.- EL RUIDO EN EL AMBIENTE DE TRABAJO.
33
Ídem.
132
El ruido en el lugar de trabajo se puede controlar y combatir:
1. En su fuente.
Al igual que con otros tipos de exposición, la mejor manera de evitarlo es
eliminar el riesgo. Así pues, combatir el ruido en su fuente es la mejor
manera de controlar el ruido y, además, a menudo puede ser más barato que
cualquier otro método. Para aplicar este método, puede ser necesario
sustituir alguna máquina ruidosa. El propio fabricante puede combatir el
ruido en la fuente, haciendo que los aparatos no sean ruidosos. Hoy día,
muchas máquinas deben ajustarse a las normas vigentes sobre ruidos y, por
lo tanto, antes de adquirir nuevas máquinas (por ejemplo, prensas,
perforadoras, etc.), se debe comprobar si cumplen las normas sobre ruidos.
Es mejor dotar de un silenciador a la máquina que poner protectores de los
oídos a los trabajadores.
También son eficaces para disminuir los niveles de ruido el mantenimiento
y la lubricación periódicos y la sustitución de las piezas gastadas o
defectuosas. Se puede reducir el ruido que causa la manera en que se
manipulan los materiales con medidas como las siguientes:
aumentar la rigidez de los recipientes contra los que chocan objetos, o
dotarlos de amortiguadores;
utilizar caucho blando o plástico para los impactos fuertes;
disminuir la velocidad de las correas o bandas transportadoras;
utilizar transportadoras de correa en lugar de las de rodillo.34
2. Barreras.
Si no se puede controlar el ruido en la fuente, puede ser necesario aislar la
máquina, alzar barreras que disminuyan el sonido entre la fuente y el
trabajador o aumentar la distancia entre el trabajador y la fuente.
Si una pequeña fuente sonora produce un nivel de sonido de 90 dB a una
distancia de 1 metro, el nivel sonoro a una distancia de 2 metros será de 84
dB, a 4 metros de 78 dB, etc.35
34
35
http://www.elsalvador.com/riesgos/ruido.htm
IDEM
133
3. En el propio trabajador.
El control del ruido en el propio trabajador, utilizando protección de los
oídos es, desafortunadamente, la forma más habitual, pero la menos eficaz,
de controlar y combatir el ruido. Obligar al trabajador a adaptarse al lugar
de trabajo es siempre la forma menos conveniente de protección frente a
cualquier riesgo. Por lo general, hay dos tipos de protección de los oídos:
tapones de oídos y orejeras. Ambos tienen por objeto evitar que un ruido
excesivo llegue al oído interno.36
Los tapones para los oídos se meten en el oído y pueden ser de materias
muy distintas, entre ellas caucho, plástico o cualquier otra que se ajuste
bien dentro del oído. Son el tipo menos conveniente de protección del oído,
porque no protegen en realidad con gran eficacia del ruido y pueden
infectar los oídos si queda dentro de ellos algún pedazo del tapón o si se
utiliza un tapón sucio. No se debe utilizar algodón en rama para proteger
los oídos.
Tapones de oídos y orejeras:
1) Fibras refractarias al ruido que se pueden moldear;
2) Fibras acústicas recubiertas de plástico;
3) Plástico expandible;
4) Tapones de oídos de plástico que se pueden utilizar más de una vez;
5) Orejeras.
Las orejeras protegen más que los tapones de oídos si se utilizan
correctamente. Cubren toda la zona del oído y lo protegen del ruido. Son
menos eficaces si no se ajustan perfectamente o si además de ellas se llevan
lentes.
36
http://www.elsalvador.com/riesgos/ruido.htm
134
La protección de los oídos es el método menos aceptable de combatir un
problema de ruido en el lugar de trabajo, porque:
El ruido sigue estando ahí: no se ha reducido;
Si hace calor y hay humedad los trabajadores suelen preferir los tapones de
oídos (que son menos eficaces) porque las orejeras hacen sudar y estar
incómodo;
Los trabajadores no pueden comunicarse entre sí ni pueden oír las señales
de alarma;
Si se facilita protección de los oídos en lugar de combatir el ruido en la
fábrica, la empresa pasa la responsabilidad al trabajador y éste tiene la
culpa si contrae sordera. 37
•Si un trabajador empieza a perder el oído, quizá observe primero que una
charla normal u otros sonidos, por ejemplo señales de alarma, empiezan a
resultarle poco claros. A menudo, los trabajadores se adaptan ("se
acostumbran") a la pérdida de audición ocasionada por ruidos dañinos en el
lugar de trabajo. Para oír la radio o la televisión, suben tanto el volumen
que molesta al resto de la familia. "Acostumbrarse" al ruido significa que
se está perdiendo lentamente la audición
•Pérdida temporal de audición.
•Pérdida permanente de audición.
•Otros efectos
El ruido aumenta la tensión, lo cual puede dar lugar a distintos problemas
de salud, entre ellos trastornos cardíacos, estomacales y nerviosos. Se
sospecha que el ruido es una de las causas de las enfermedades cardíacas y
las úlceras de estómago.
Los obreros expuestos al ruido puede quejarse de nerviosismo, insomnio y
fatiga (se sienten cansados todo el tiempo).
37
http://www.union.org.mx/guia/actividadesyagravios/ruido.html
135
Una exposición excesiva al ruido puede disminuir además la productividad
y ocasionar porcentajes elevados de absentismo.
Lo ideal sería controlar los ruidos de las máquinas desde su origen, lo que
puede lograrse mediante la adecuada elección del equipo, sin embargo no
siempre se puede aislar. Una medida general que puede
Una medida que puede servir en la determinación del puesto de trabajo es
tomar como punto de partida es que los responsables de la lucha contra el
ruido tomen los siguientes puntos:
• Planificar una organización adecuada que permita aislar hasta donde
sea posible los ruidos.
• Concebir estructuras que impidan su propagación.
• Aislamiento de máquinas.
•
Aislamiento de bienes.38
38
RAMÍREZ, C.C., Ergonomía y Productividad, Ed. Noriega, pp. 199
136
Cuando se hace un estudio de ruido en un puesto de trabajo se suelen
realizar lo siguiente:
1 - Cuantificación de la exposición a ruidos de los trabajadores.
Medición del nivel continúo equivalente. Valoración dosimétrica.
Estudio de las características temporales del ruido.
a- Análisis de ruido estable.
b- Detección de ruidos impulsivos puros y de impacto.
Estudio de las características espaciales del campo sonoro.
Confección del campo de ruido.
2 - Cuantificación del ruido generado por cada fuente.
Medición del nivel sonoro de cada fuente.
Elaboración del análisis de espectro de frecuencias por octavas.
Estudio de medias de control a aplicar.39
6.3.-PERCEPCIÓN AUDITIVA.
La audición es un proceso complejo, cuando los sonidos llegan al tímpano,
esos sonidos (señales acústicas) comienzan a sufrir una serie de
transformaciones a través de las cuales se convierten en neuroseñales, estas
neuroseñales pasan desde el oído, a través de las complicadas redes
neurales, hasta otras partes del cerebro para nuevos análisis y, finalmente,
reconocimiento o comprensión. Cuando alguien habla sobre capacidades
auditivas, la mayoría de nosotros pensamos en el proceso que ocurre dentro
del oído, es decir, la habilidad para detectar la presencia de un sonido, sin
embargo, esta habilidad es solamente una parte del proceso que tiene lugar
dentro del sistema auditivo.40
39
40
http://www.elsalvador.com/riesgos/ruido.htm
MATLIN, W.M., Sensación y percepción, Ed. Prentice Hall Hispanoamericana, 3a. Ed.
137
La percepción auditiva son las funciones sensoriales relacionadas con
advertir la presencia de sonidos, la percepción auditiva se realiza mediante
funciones cerebrales altamente similares a las que intervienen en la
percepción visual o táctil. Al nivel del córtex primario, el estímulo auditivo
es recogido en ambos hemisferios. Ello podría estar encaminado a
facilitarnos la reacción en el caso de estímulos sonoros primarios (alarmas
naturales), digamos, o que forman parte de la herencia colectiva. Por el
contrario, la que se podría llamar percepción auditiva compleja, se
encuentra "lateralizada". En el lóbulo temporal izquierdo, al que se conoce
como "dominante", las capas secundarias del córtex están especialmente
adaptadas para el análisis y la síntesis de los sonidos del habla. En el lóbulo
derecho, el córtex secundario se ocupa de la percepción de estructuras
rítmicas complejas y de las organizaciones de sonidos de diferentes alturas,
es decir, de la percepción musical. 41
6.3.1.- ASPECTOS ANATÓMICOS Y FISIOLÓGICOS DE LA
PERCEPCIÓN AUDITIVA.
La audición es el resultado de una serie de procesos acústicos, mecánicos,
nerviosos y mentales dentro de la combinación oído/cerebro que dan a una
persona la impresión de sonido. La impresión que un humano recibe no es
idéntica a la forma de onda acústica verdadera presente en el canal auditivo
porque parte de la entropía de la onda se pierde.
La agudeza del oído humano es asombrosa, ya que puede detectar
cantidades minúsculas de distorsión y aceptar un enorme rango dinámico,
la otorrinolaringología estudia el órgano del oído, la audición y todos los
problemas que de los mismos se derivan.
Estructura física del oído. El oído, alberga en su interior dos órganos, el de
la audición y el del equilibrio. El oído se divide en tres zonas, llamadas
oído externo, oído medio y oído interno, de acuerdo a su ubicación en el
cráneo.42
41
42
IDEM
MATLIN, W.M., Sensación y percepción, Ed. Prentice Hall Hispanoamericana, 3a. Ed.
138
Las dos primeras partes -oído externo y medio- son las encargadas de
recoger las ondas sonoras para conducirlas al oído interno y excitar una vez
aquí a los receptores de origen del nervio auditivo. El oído externo es la
parte del aparato auditivo que se encuentra en posición lateral al tímpano.
El oído externo comprende dos partes: el pabellón y el conducto auditivo
externo que mide tres centímetros de longitud, como se puede observar en
la figura43
Oído externo
El oído medio está formado por un conjunto de cavidades llenas de aire, se
encuentra situado en la cavidad timpánica llamada caja del tímpano, cuya
43
IDEM
139
cara externa está formada por el tímpano, que lo separa del oído externo;
comprende tres importantes porciones: la caja del tímpano conformada por
tres huesos: martillo, yunque, estribo que conectan acústicamente el
tímpano con el oído interno, la trompa de Eustaquio íntimamente
relacionada con las vías aéreas superiores.
El oído medio Incluye el mecanismo responsable de la conducción de las
ondas sonoras hacia el oído interno, este es un conducto estrecho, que se
extiende unos quince milímetros en un recorrido vertical y otros quince en
recorrido horizontal. La impedancia del oído es mucho más alta que la del
aire y el oído medio actúa como un transformador adaptador de
impedancias que mejora la transferencia de potencia.44
El oído interno, o laberinto, se encuentra en el interior del hueso temporal
que contiene los órganos auditivos y del equilibrio, está separado del oído
medio por la ventana oval. El oído interno está comprendido por el
laberinto óseo y membranoso alojados en una parte densa del hueso
temporal. El laberinto, cuya función principal es la de mantener la
orientación espacial y el equilibrio estático y dinámico del individuo,
consta de tres partes: el vestíbulo, los conductos semicirculares y el caracol.
44
MATLIN, W.M., Sensación y percepción, Ed. Prentice Hall Hispanoamericana, 3a. Ed.
140
Las cavidades del laberinto están llenas de líquido endótico (endolinfa y
perilinfa), que al movilizar las distintas membranas estimulan las células
ciliadas internas y externas.45
Proceso de audición. El proceso de audición es la forma en que el sonido
estimula el oído humano y envía a los centros de la audición la sensación
sonora, este proceso que parece simple consiste de dos partes: la
transmisión mecánica del impulso sonoro y la percepción que tiene lugar en
el oído interno. 46
45
46
MATLIN, W.M., Sensación y percepción, Ed. Prentice Hall Hispanoamericana, 3a. Ed.
Ídem
141
Aparato de Conducción o Transmisión de la onda sonora El oído
externo no reviste demasiada importancia en el hombre, ya que se ha
comprobado mediante estudios que el pabellón auricular aumenta
solamente la audición en una mínima parte. Los músculos que aquí
intervienen están atrofiados y la oreja se encuentra pegada a la cabeza e
inmóvil. Ocurre casi completamente lo contrario en algunos animales como
los cérvidos (ciervo), equinos (caballo), felinos (gato) entre otros, porque
ellos sí tienen un buen desarrollo de la concha auricular y los músculos
auriculares tienen la movilidad necesaria para desplazarse a voluntad. Esto
es lo que les permite, además de aumentar en parte la audición, lograr
movimientos de rotación para encontrar el origen de la fuente sonora. 47
El conducto auditivo es de forma sinuosa, impidiendo de esta manera que
ingresen partículas extrañas y se proyecten sobre el tímpano, su forma
cilíndrica hace que éste funcione como un resonador acústico.
La audición comienza en el oído externo, cuando se produce un sonido
fuera del oído externo, las ondas sonoras, o vibraciones, ingresan al
conducto auditivo externo y golpean el tímpano (la membrana timpánica),
El tímpano recoge la onda sonora proyectada en su superficie,
provocándole vibración, en el oído medio, la cadena de huesecillos toma
las vibraciones proyectadas sobre el tímpano y las conduce a la ventana
oval (oído interno). Es decir que la membrana del tímpano conduce el
sonido hacia el oído interno a través de la cadena de huesecillos que actúa
como un todo. Esta cadena está sostenida dentro de la caja timpánica por
músculos y ligamentos que le dan la movilidad necesaria para conducir el
estímulo sonoro. Los músculos timpánicos se combinan de tal manera que
se contraen al mismo tiempo formando una unidad de defensa ante los
ruidos intensos, es decir que oficia de amortiguador del sonido a altas
intensidades. La contracción en forma permanente de estos músculos
causaría un descenso importante del umbral auditivo, principalmente en los
tonos bajos. Dicha contracción es siempre simultáneamente y en ambos
oídos.
La trompa de Eustaquio es el nexo de comunicación de la caja timpánica
con la faringe cumpliendo dos funciones: neumática (reviste interés
audiológico) y evacuatoria. Cuando existe dentro de la caja menor presión
que la del medio ambiente ocurren una serie de fenómenos reflejos que
deben equilibrar las presiones ingresando el aire a través de la trompa.
Dicho equilibrio es necesario para que la transmisión del sonido por el oído
medio sea normal.
47
MATLIN, W.M., Sensación y percepción, Ed. Prentice Hall Hispanoamericana, 3a. Ed.
142
Si en cambio la presión es mayor que la del medio ambiente, tiene lugar el
reflejo de deglución o fenómenos como la tos y el bostezo, permitiendo la
contracción de los músculos. La trompa de Eustaquio se abre y deja pasar
aire a las cavidades del oído medio. 48
Aparato de Percepción
El oído interno es un espacio lleno de líquido y está abierto sólo por dos
ventanas oval y redonda. En la primera tenemos un pistón que es la platina
del estribo y en la segunda una membrana elástica llamada también
"tímpano secundario". Al ejercer una presión en una de ellas, ésta se
transmite por los líquidos perilinfáticos debiendo descomprimirse por la
otra. La onda sonora se transmite entonces por los líquidos endóticos y va
a impresionar la membrana basilar en un lugar específico, correspondiente
a una determinada frecuencia, los agudos en la base y los graves en el
extremo del caracol (helicotrema), los desplazamientos del líquido en el
oído interno que estimulan las terminaciones nerviosas o células ciliadas,
lugar donde realmente comienza el proceso auditivo. Las células nerviosas
estimuladas, envían la señal por el nervio auditivo hasta los centros del
cerebro, donde el estimulo eléctrico es procesado.49
Es en la cóclea donde ocurre la transformación de energía mecánica en
eléctrica mediante un fenómeno mecánico-químico-eléctrico que tiene
lugar en la membrana basilar. Al hundirse la platina del estribo dentro del
espacio perilinfático produce movimientos en este líquido, el cual se
48
49
Ídem
MATLIN, W.M., Sensación y percepción, Ed. Prentice Hall Hispanoamericana, 3a. Ed.
143
transmite a lo largo del laberinto membranoso formando torbellinos que se
extienden hasta el helicotrema. Debido a la resistencia ejercida por las
distintas paredes y al impulso mecánico de progresión, se generan
presiones en la endolinfa a través de la membrana de Reissner y en la
basilar que está situada debajo de ella, esta energía bioeléctrica es
conducida por el VIII par craneal a los centros nerviosos y de ahí a las
localizaciones acústicas de la corteza cerebral, en la cual se integran los
sonidos tomando conciencia de la imagen acústica. Cada persona es
diferente y su cerebro procesa las sensaciones también en forma
individual.50
El oído como analizador de frecuencias. La membrana basilar se estira por
la cóclea. Esta membrana varía en masa y rigidez a lo largo de su longitud.
En el extremo más próximo a la ventana oval y al tímpano, la membrana es
rígida y ligera, así que su frecuencia de resonancia es alta. En el extremo
distante, próximo al ápice, la membrana es pesada y suave, y resuena a baja
frecuencia. El rango de frecuencias de resonancia disponible determina el
rango de frecuencias de la audición humana, que va desde los 20Hz hasta
los 20KHz, sin embargo, en la práctica sólo llega hasta los 16 KHz
aproximadamente.51
50
51
MATLIN, W.M., Sensación y percepción, Ed. Prentice Hall Hispanoamericana, 3a. Ed.
IDEM
144
Frecuencias diferentes en la entrada de sonido causan que diferentes áreas
de la membrana basilar vibren. Cada área tiene diferentes terminaciones
nerviosas para permitir discriminar el tono. La membrana basilar además
tiene músculos diminutos controlados por los nervios que juntos actúan
como una especie de sistema de retroalimentación positiva que mejora el
factor Q de resonancia. El comportamiento resonante de la membrana
basilar es un paralelo exacto con el comportamiento de un analizador de
espectros; la parte de dicha membrana que resuena como resultado de la
aplicación de un sonido es una función de la frecuencia.
El oído analiza con bandas de frecuencia, conocidas como bandas críticas.
Los anchos de bandas críticas dependen de la frecuencia, como se ilustra en
la Figura 21. Por debajo de los 500 Hz, el ancho de banda crítico es
aproximadamente constante (alrededor de los 100 Hz), mientras que por
encima de los 500 Hz crece en proporción a la frecuencia: el ancho de
banda crítica centrada en una frecuencia superior a 500 Hz es de alrededor
del 20% de la frecuencia central.
Es posible subdividir el rango de frecuencias audibles en intervalos
adyacentes de una banda crítica de ancho, que no se solapan entre sí. en el
rango audible de 20 Hz a 20 KHz se encuentran 25 bandas críticas
adyacentes, numeradas en forma consecutiva en la figura.52
52
MATLIN, W.M., Sensación y percepción, Ed. Prentice Hall Hispanoamericana, 3a. Ed.
145
Ancho de las bandas críticas en función de la frecuencia
Bandas críticas adyacentes en el rango de frecuencias audibles
En el se muestran los valores que definen las primeras 24 bandas críticas,
los cuales se han convertido en un estándar "de facto" para describir la
distribución de las bandas críticas en función de la frecuencia.53
Cuadro Distribución de las bandas críticas en función de la frecuencia
53
MATLIN, W.M., Sensación y percepción, Ed. Prentice Hall Hispanoamericana, 3a. Ed.
146
N° de banda Frecuencia
crítica
central (Hz)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
50
150
250
350
450
570
700
840
1000
1170
1370
1600
1850
2150
2500
2900
3400
4000
4800
5800
7000
8500
10500
13500
Frecuencia Ancho de la
superior
(Hz)
100
200
300
400
510
630
770
920
1080
1270
1480
1720
2000
2320
2700
3150
3700
4400
5300
6400
7700
9500
12000
15500
Banda crítica
(Hz)
100
100
100
100
110
120
140
150
160
190
210
240
280
320
380
450
550
700
900
1100
1300
1800
2500
3500
El oído es incapaz de registrar energía en algunas bandas cuando existe
más energía en otra banda cercana. La vibración de la membrana en
sintonía con una sola frecuencia no puede ser localizada en una zona
infinitamente pequeña, por lo que las zonas cercanas se ven obligadas a
vibrar a la misma frecuencia con una amplitud que decrece con la distancia.
Otras frecuencias son excluidas a menos que la amplitud sea lo bastante
alta como para dominar la vibración local de la membrana.54
Campo auditivo. Se define como umbral de audibilidad, para un tono puro
de una frecuencia dada, a la mínima presión sonora eficaz que puede ser
oída, en ausencia de todo ruido de fondo. El umbral auditivo representa la
presión sonora mínima que produce la sensación de audición.
54
MATLIN, W.M., Sensación y percepción, Ed. Prentice Hall Hispanoamericana, 3a. Ed.
147
En el campo auditivo el rango de frecuencia audible va de los 20 Hz a los
16 KHz (en la práctica), pero el oído no es igualmente sensible a todas
estas frecuencias. Las más audibles son las ubicadas en el medio del
espectro, aproximadamente entre 1 KHz y 5 KHz.
El oído es menos sensible para frecuencias bajas y altas. Esta característica
de menor agudeza para los tonos graves favorece el enmascaramiento de
los sonidos que produce el cuerpo humano.55
6.4.-ENMASCARAMIENTO AUDITIVO.
Se denomina enmascaramiento a la reducción total o parcial de la
sensibilidad de un oyente para percibir un determinado sonido, provocado
por la presencia simultánea de otro. Cuando un sonido hace que otro sea
menos audible, porque ambos se producen al mismo tiempo, se dice que se
produjo un fenómeno de enmascaramiento. El sonido cuyo umbral de
audibilidad se ha modificado se denomina sonido enmascarado y al otro,
sonido enmascarador.
Supóngase que se tienen dos sonidos, A y B. Se mide el umbral auditivo de
A sin B. Luego se pasa el sonido B de fondo y se vuelve a medir el umbral
de A. El enmascaramiento es la diferencia, en dB, entre el umbral de A en
presencia de B y sin la presencia de éste.
Ejemplo:
•
•
•
Umbral de A: 30 dB
Umbral de A en presencia de B: 50 dB
Enmascaramiento: 20 dB
La interacción entre dos estímulos presentados al mismo tiempo depende
en gran medida de las características de los sonidos. Existen algunos
lineamientos que rigen el enmascaramiento:
•
55
Un sonido posee mayor poder enmascarante, si se intenta enmascarar
a otro que tenga una frecuencia parecida. En cambio, resulta muy
difícil de enmascarar con otro de frecuencia diferente, alejada en el
espectro. El enmascaramiento podrá realizarse, pero el nivel de
presión sonora necesario tendrá que ser más importante que en el
primer caso.
ídem
148
•
Un sonido de determinada frecuencia tiene más poder enmascarante
sobre otro de frecuencia más aguda, que sobre otro de frecuencia
más grave. Por lo tanto, si se está buscando el efecto de
enmascaramiento, es más fácil lograrlo con un sonido enmascarante
de frecuencia más grave que el enmascarado.56
La curva de sensibilidad que representa el umbral de audición de una señal
en función de su frecuencia en ausencia de señal perturbadora se representa
en la Figura 23, donde la señal A es audible, puesto que sobrepasa el
umbral de percepción.
Figura Umbral de audibilidad en función de la frecuencia57
Más recientemente, se ha observado que esta curva se ve afectada en
presencia de múltiples señales: por ejemplo, en el caso de dos señales de
frecuencias relativamente cercanas, la señal más fuerte hace subir el umbral
de audición en sus proximidades, cuyo efecto es disminuir la sensibilidad
del oído alrededor de estas frecuencias. La Figura 24 representa este caso,
donde la señal A, antes audible, es ahora enmascarada por la cercana señal
B, más potente que A. Este efecto recibe el nombre de enmascaramiento
frecuencial.
En presencia de una entrada de espectro complejo, como la música, el
umbral aumenta en casi todas las frecuencias. Una consecuencia de este
comportamiento es que el siseo de un casete de audio análogo es solo
audible durante los pasajes silenciosos de la música.58
56
MATLIN, W.M., Sensación y percepción, Ed. Prentice Hall Hispanoamericana, 3a. Ed.
IDEM
58
MATLIN, W.M., Sensación y percepción, Ed. Prentice Hall Hispanoamericana, 3a. Ed.
57
149
Figura Enmascaramiento frecuencial (A enmascarado por B)
También existe un efecto de enmascaramiento temporal: un sonido de
elevada amplitud enmascara igualmente los sonidos más débiles
inmediatamente anteriores o posteriores. Ver la Figura 25.
Figura Enmascaramiento temporal59
El enmascaramiento aumenta el umbral de audición, y los compresores
toman ventaja de este efecto aumentando el ruido de fondo, el cual permite
expresar a la onda de audio con menos bits.
6.5.-CAPACIDAD COGNOSCITIVA
En la actualidad existe mucha controversia acerca de si el ruido ambiental
afecta otro aspecto que no sea el desempeño basado en la audición. Stevens
(1972) basó sus conclusiones en la investigación llevada a cabo en el
laboratorio psicoacústico de Harvard durante la Segunda Guerra Mundial,
para insistir en que el ruido no ejerce efectos de detrimento directo sobre el
hombre, aparte de producir la sordera y la molestia. Después de incluir el
enmascaramiento como un efecto, esta sugerencia también ha sido apoyada
por Kryter (1970) y Poulton (1977).
59
Ídem
150
Sin embargo, otros autores, más notablemente Broadbent, afirman que el
ruido continuo de banda amplia en niveles superiores a 100 db (A) ejerce
un efecto de detrimento sobre el trabajo, que es distinto de los efectos del
ruido debidos al enmascaramiento de cualquier retroalimentación auditiva
que el operario pueda derivar de su tarea.
La controversia aumentó con los experimentos similares a los comunicados
por Broadbent (1954), quien en su experimento (ahora conocido como
prueba de los 20 cuadrantes) pidió a sus sujetos que controlaran 20
mangueras de presión de vapor durante una hora y media; si veían que
cualquiera de las agujas daba una lectura por encima de la marca de
peligro, se les pedía que dieran vuelta a la perilla que se encontraba debajo
del indicador, con el fin de regresar la aguja a su posición original. Esto se
realizaba bajo dos condiciones: de ruido ( a 100 db) y de quietud (a 70 db).
Sus resultados indican que el desempeño del sujeto se desajustaba en el
ambiente de ruido en relación con la condición de quietud.
Otros experimentos también han indicado que los niveles altos (superiores
a 100 db) de ruido pueden tener efectos sobre las tareas de vigilancia
monótonas durante periodos relativamente largos; por ejemplo, Jerison
(1959) demostró que el ruido ambiental a 114 db (A) producía
significativamente más errores tanto en una "vigilancia del reloj" como en
una tarea de "contar mentalmente cosas complejas" después de, por lo
menos, dos horas de trabajo.
Sin embargo, Poulton (1976) afirma que muchos de estos efectos pueden
implicar deficiencias de equipo; por ejemplo, el equipo utilizado por
Broadbent contenía micro interruptores montados directamente detrás de la
perilla que registraba la respuesta de los sujetos, y él argumentaba que esta
clave de retroalimentación podría haber ayudado a los sujetos lo suficiente
en la condición de quietud, para producir una respuesta más rápida y
precisa que si no hubiera estado presente; no obstante, en las condiciones
"de ruido", estas claves probablemente hubieran quedado enmascaradas. En
su revisión de 1977, Poulton listó 32 experimentos que indican una
disminución en el desempeño en presencia de ruido; en cada caso sugiere
aspectos del equipo que, si se enmascararan, reducirían el número o calidad
de las claves dadas al operario.
Sin embargo, es cuestionable si al enmascaramiento acústico se pueden
atribuir todas las disminuciones del desempeño medidas ; por ejemplo, en
su condición de quietud, Jerison ajustó el nivel de ruido ambiental para
"enmascarar los sonidos del equipo" y lo puso en un rango de 77.5 a 83 db
(A). Ciertamente, estos niveles deberían superar las objeciones de Poulton
(1977) a este experimento -esto es, "el enmascaramiento del golpe del
151
interruptor con carga de resorte, que indicaba que se había oprimido lo
suficiente, ocurría en las condiciones de ruido, pero no en las de quietud".
Una extensión de la hipótesis del enmascaramiento ha sido propuesta por
Poulton (1976, 1977), quien sugiere que el habla interna está también
enmascarada por el ruido: "No puedes oírte pensar a ti mismo dentro de
este ruido ", Muchas de las tareas que mostraron tener un efecto de
detrimento del ruido tenían un componente de memoria a corto plazo:
restar un número de cuatro dígitos de un número memorizado de seis
dígitos; contar y mantener por separado los totales acumulados, el número
de "destellos" de cada una de tres fuentes de luz; buscar una serie de
números de dos dígitos; etc. En estas tareas, argumenta Poulton, el ruido
enmascara el circuito de ensayos verbales internos del operario, lo cual
hace que trabaje con más lentitud y que cometa más errores.
Una hipótesis separada que explica algunos de los efectos de detrimento
debidos probablemente al ruido fue propuesta por Jerison (1959), quien
sugiere que el ruido afecta los juicios de tiempo del operario. Mientras
llevaban a cabo la tarea de "contar" descrita en líneas anteriores, los sujetos
de Jerison tenían que accionar una llave a lo que ellos consideraran un
intervalo de 10 minutos. Sus resultados demostraron que durante todo el
periodo experimental, sus sujetos reducían progresivamente su escala
interna de tiempo cuando estaban en condiciones de ruido, pero no lo
hacían cuando estaban en condiciones de quietud. Mientras que durante los
primeros 15 minutos de ruido la llave era accionada después de un periodo
promedio de 8 1/2 minutos (para señalar el final de un periodo de 10
minutos), después de 2 horas y 15 minutos, los "10 minutos" eran reducidos
a cerca de 7 minutos; sin embargo, no queda claro cómo estas distorsiones
en el juicio de tiempo transcurrido pueden influir en el desempeño laboral
motor o cognoscitivo.
De estudios basados en el laboratorio, se infiere que un efecto de
detrimento del ruido sobre el desempeño cognoscitivo solo no ha ocurrido
de manera del todo concluyente. Obviamente, el ruido ejerce un efecto
sobre el desempeño en su totalidad, pero esto podría deberse tanto al
enmascaramiento de las claves auditivas como a cualquier deficiencia en el
procesamiento central de cognición.
Por tanto, la conclusión debe ser que la relación entre el ruido y el
desempeño cognoscitivo es similar a la que existe entre los estresores del
ambiente y el desempeño cognoscitivo, como se vio al principio de este
capítulo; esto es, el estresor tiene pocas posibilidades de afectar el
desempeño cognoscitivo mientras no requiera más capacidad mental de la
que la tarea permite desarrollar.
152
El apoyo de esta afirmación lo dan Wohlwill y sus colaboradores (1976),
quienes sugieren que los individuos son capaces de afrontar el ruido si
aumentan su concentración y se esfuerzan más. Dichos investigadores
hacen la observación de que los sujetos en estos estudios experimentan
algunas veces un alivio de tensión considerable después de la experiencia,
incluyendo el ponerse a llorar; por ejemplo, Glass y Singer (1972)
informan de un experimento en el que dieron a los sujetos problemas de
aritmética para resolverlos en presencia de una aparición impredecible de
ruido. Tanto los índices fisiológicos como los de desempeño indican
adaptación al ruido, pero los sujetos mostraron un decremento de la
resistencia a la frustración en una tarea subsecuente dada después de la
exposición al ruido. Por tanto, el ruido puede ser aún más insidioso que lo
que pudiera pensarse en un principio. La concentración aumentada y el
esfuerzo extraordinario que se requieren para sobreponerse a sus efectos
pueden producir disminución en el desempeño aun después de que han
cesado.
6.5.1.-EFECTOS DEL RUIDO SOBRE EL MALESTAR
El malestar es una respuesta subjetiva común experimentada por todos
nosotros cuando estamos expuestos a cualquier estimulación no deseada.
Puede ser causado por algo dicho, visto, oído, olido, etc., o por cualquier
combinación de estas sensaciones. Por definición, el ruido es un sonido no
deseado, de manera que, sin importar qué forma presente (habla, música o
ruido al azar), probablemente cause malestar. Por ende, la consideración
importante es el grado de malestar que causa cierto ruido, pero como esto
depende de la medida en que el ruido no sea deseado, es evidente que lo
que puede ser molesto para una persona no lo sea para otra. Así, mientras
que se puede predecir con confiabilidad que cierto ruido causará sordera
temporal o permanente, o que puede enmascarar una señal importante, con
un concepto tan subjetivo de malestar, al igual que con el concepto de
comodidad, no existe seguridad.
6.5.2.-ASPECTOS FÍSICOS DEL MALESTAR POR RUIDO
Contrariamente a la opinión popular, la mera intensidad física del ruido no
es un criterio suficiente para predecir el grado de probabilidad de que un
ruido sea molesto. Puede ser que dos ruidos tengan la misma intensidad,
pero causen grados de malestar diferentes, debido, tal vez, a las frecuencias
que contienen, a sus duraciones respectivas o al significado que tienen para
153
el escucha.
Al respecto, Kryter (1970) sugiere que se pueden identificar cinco aspectos
de un estímulo de ruido como los que afectan el nivel de malestar: a) el
contenido y el nivel del espectro, b) la complejidad del espectro, c) la
duración del sonido, d) el tiempo de aparición o surgimiento del sonido, y
e) el nivel máximo alcanzado (por sonidos impulsivos).
En cuanto al contenido del espectro, Kryter y Pearsons (1963) pidieron a
sus sujetos que ajustaran tonos en frecuencias diferentes para hacerlos
igualmente "ruidosos", con lo cual los investigadores pudieron producir
bandas de igual nivel de ruido sobre un rango de frecuencia de 40 a 10000
Hz (la distinción se dio entre la ruidosidad y el volumen). Estas bandas
indicaron que las frecuencias más altas (superiores a los2000 Hz) tendían a
ser más molestas que las frecuencias más bajas, aunque tuvieran el mismo
volumen. Esta relación se puede ver en la figura 10.17, la cual muestra que,
a medida que la frecuencia de ruido se incrementa por encima de los 1 000
Hz, parece ser más "ruidosa" (o, si se interpreta literalmente la gráfica, se
necesita una intensidad menor para mantener el ruido igualmente intenso).
A pesar de que la misma relación es evidente para un volumen igual, no
está marcada así.
Además de las frecuencias específicas que hacen el ruido, Kryter también
sugiere que la complejidad del espectro del ruido (o las formas como están
distribuidas las frecuencias) es también importante para determinar el grado
en que ese ruido será considerado ruidoso o molesto. En este aspecto,
Kryter y Pearsons (1963) demostraron, una vez más, que cuanto más alta
sea la proporción de tonos de alta frecuencia contenidos en el ruido, menos
aceptable se volverá el ruido.
Finalmente, con respecto a la duración del sonido total experimentado,
Kryter y Pearsons (1963) demostraron que, en un rango de duraciones de 1
112 a 12 seg, para cada duración del sonido multiplicada por dos, se
necesitaba reducir su intensidad por 4 112 db (A), para que se le
considerara igualmente "aceptable".
6.5.3.-ASPECTOS SUBJETIVOS DEL MALESTAR DEBIDO AL
RUIDO.
Cuando se estudiaron los aspectos físicos del ruido, el concepto de
ruidosidad se empleó como sinónimo de malestar; sin embargo, en muchos
aspectos, lo que se trasmite con la palabra malestar es algo más que
ruidosidad. Comúnmente, malestar significa la reacción de cada quien al
154
sonido, basada no sólo en la ruidosidad percibida, sino también en el
contenido emocional y en la novedad que ese sonido tenga para un individuo en particular ( ambos de los cuales están excluidos del concepto de
ruidoso o ruidosidad). Además, como Wilson (1963) sugiere:
El malestar puede adscribirse a la "información " que puede llevar el sonido
desde su fuente hasta el receptor. La energía física del sonido de una puerta
que rechina, de un bebé que llora o de una fiesta distante, puede ser muy
pequeña, y si se distribuyera en forma de sonido aleatorio, probablemente
pasaría desapercibida, pero puede trasmitir innumerables sugerencias de
alarma, de negligencia, de tristeza y de soledad y, de esta manera, en
algunas personas ejerce un efecto emocional que queda fuera de toda
proporción con su intensidad física.
Al revisar los diversos estudios y encuestas realizados para investigar los
tipos y niveles de ruido que pueden causar perturbación, queda claro que el
malestar ocurre generalmente cuando el ruido interfiere con la habilidad
que tiene una persona para llevar a cabo alguna actividad que quiere
desarrollar . Una de las actividades más importantes es la interferencia con
el habla, debido a los fenómenos de enmascaramiento causados por el ruido
ambiental.
Nemecek y Grandjean (1973) investigaron los requerimientos de los
empleados que trabajaban en oficinas "sin muros". De aquellos empleados
que consideraban tener perturbaciones por el ruido, 46% sentían que el
ruido producido por las conversaciones era de los más molestos, 25%
estaban disgustados por el ruido de la maquinaria de la oficina y 19% se
disgustaban por el ruido de los teléfonos. Sin embargo, es muy interesante
el hecho de que el interrogatorio ulterior revelara que la mayoría de quienes
indicaban que el ruido de las conversaciones era de los más molestos,
pensaba que el contenido de la conversación, más que su ruidosidad, era lo
más molesto.
Este problema de oír las conversaciones también se dio como avance de
una causa de molestia por Cavanaugh y sus colaboradores (1962), quienes
propusieron el concepto de privacidad del habla al argumentar que la
perturbación podría ser causada por la preocupación de que si uno podía oír
lo dicho por otros, también se podría escuchar lo que uno platicaría. Dichos
investigadores también sugirieron que es el grado en que la plática
perturbadora pueda ser comprendida, más que su ruidosidad, lo que
destruye el sentimiento de privacidad en la oficina.
Además de la interferencia directa del ruido en la tarea, sus consecuencias
indirectas también pueden ser molestas; por ejemplo, Griffiths y Langdon
155
(1968) investigaron respuestas de la comunidad a los ruidos del tráfico en
las calles. Además de causarles problemas ( como dolores de cabeza), había
otro aspecto molesto del ruido, debido a la necesidad de mantener cerradas
las ventanas durante el verano. Asimismo, sus respondientes se quejaron de
que vivir cerca de una calle ruidosa hacía que el valor de la casa fuera
menor. Puntos de vista similares a éstos fueron recabados también por
Stockbridge y Lee (1973).
Los efectos del ruido de los aviones en las escuelas alrededor del
Aeropuerto de Londres fueron estudiados por Crook y Langdon (1974).
Además de interferir con sus lecciones, estos investigadores también
informaron de cambios en el estilo de enseñanza para los días más ruidosos
(se abandonaban las lecciones y el maestro tenía que hacer más pausas en
el ritmo de su exposición), se vieron más movimientos de nerviosismo en
los alumnos, y menos satisfacción del maestro con la clase en su totalidad
(los maestros a menudo sentían que el ruido causaba un deterioro de la
atmósfera total, y tanto él como sus alumnos se volvían irritables y
cansados, tenían dolores de cabeza y los alumnos se volvían más ruidosos y
con menos deseos de estudiar).
De lo anterior se infiere que el malestar aparece como una reacción
subjetiva' por la imposibilidad de llevar a cabo una tarea preferida (por
ejemplo, platicar o dormir). También puede surgir como el resultado de los
cambios en el estado fisiológico del escucha, que tal vez le produzcan
jaquecas y presión arterial alta; sin embargo, en estos casos, los efectos del
ruido se deben no a los atributos específicos del ruido, sino al malestar y al
estrés que causan60
6.6.- DECIBELÍMETRO O SONÓMETRO.
El Sonómetro es un instrumento diseñado para responder al sonido en
aproximadamente la misma manera que lo hace el oído humano y dar
mediciones objetivas y reproducibles del nivel de presión sonora. Existen
muchos sistemas de medición sonora disponibles. Aunque son diferentes en
el detalle, cada sistema consiste de un micrófono, una sección de
procesamiento y una unidad de lectura.
El micrófono convierte la señal sonora a una señal eléctrica equivalente. El
tipo más adecuado de micrófono para sonómetro es el micrófono de
condensador, el cual combina precisión con estabilidad. La señal eléctrica
producida por el micrófono es muy pequeña y debe ser amplificada por un
preamplificador antes de ser procesada.
60
OBORNE J. D. “Ergonomía en Acción” 1999
156
Varios procesamientos diferentes pueden aplicarse sobre la señal. La señal
puede pasar a través de una red de ponderación. Es relativamente construir
un circuito electrónico cuya sensibilidad varíe con la frecuencia de la
misma manera que el oído humano, y así simular las curvas de igual
sonoridad: Esto ha resultado en tres diferentes características
estandarizadas internacionalmente, las ponderaciones "A", "B" y "C".
Además de una o más de estas redes de ponderación, los sonómetros
usualmente tienen también una red "LINEAL". Esto no pondera la señal,
sino que deja pasar la señal sin modificarla.
Cuando se requiere más información, el rango de frecuencia de 20 Hz a 20
kHz puede ser dividido en secciones o bandas. Estas bandas tienen
usualmente un ancho de banda de una octava o un tercio de octava (una
octava es una banda de frecuencia donde la más alta frecuencia es dos
veces la más baja frecuencia).
Después que la señal ha sido ponderada y/o dividida en bandas de
frecuencia, la señal resultante es amplificada, y se determina el valor Root
Mean Square (RMS) con un detector RMS. El RMS es un valor promedio
matemático especial y es de importancia en las mediciones de sonido
porque está relacionado directamente con la cantidad de energía del sonido
que está siendo medido.
La última etapa del sonómetro es la unidad de lectura que muestra el nivel
sonoro en decibeles (dB), u otros como el dBA, que significa que el nivel
sonoro medido ha sido ponderado con el filtro A. La señal también puede
estar disponible en salidas AC o DC, para la conexión de instrumentos
externos para un posterior procesamiento.
TIPOS DE SONÓMETROS
Hay dos tipos principales de instrumentos disponibles para medir niveles
de ruido, con muchas variaciones entre ellos.
1) Sonómetros generales
Muestran el nivel de presión sonora instantáneo en decibelios (dB), lo que
normalmente se conoce como nivel de sonido. Estos instrumentos son
útiles para inspeccionar el ambiente sonoro, y poder ahorrar tiempo
reservando los sonómetros de gamas superiores para las medidas que
necesiten mayor precisión o precisen de la elaboración de informes.
2) Sonómetros integradores-promediadores
157
Estos sonómetros tienen la capacidad de poder calcular el nivel continuo
equivalente Leq. Incorporan funciones para la transmisión de datos al
ordenador, cálculo de percentiles, y algunos análisis en frecuencia.
A su vez los sonómetros pueden dividirse en tres tipos o clases según su
precisión:
Sonómetros tipo 0, tipo 1 y tipo 2.
De acuerdo con el estándar internacional IEC 651, reformado por la IEC
61672, los instrumentos de medida del sonido, de los cuáles los sonómetros
constituyen una parte, se dividen en tres tipos dependiendo de su precisión
en la medida del sonido. Estos tipos son tipo 0, 1 y 2, con el tipo 0 el más
preciso (tolerancias más pequeñas) y tipo 2 el menos preciso.
De la misma forma los calibradores se dividen en los mismos tipos
dependiendo de su nivel de precisión y su capacidad de mantener un nivel
estable, de forma que las medidas hechas con el sonómetro no queden
desvirtuadas por una calibración imprecisa.
Concretamente las normas que rigen estas clases o tipos de sonómetros,
para los casos usuales de tipo 1 y 2 son las siguientes:
TIPO 2: IEC 651/804 Type 2, ANSI S 1.43 Type 2
TIPO 1: IEC 651/804 Type 1, ANSI S 1.43 Type 1
En la siguiente tabla se muestran a modo de ejemplo (ya que dependen de
la frecuencia) las tolerancias permitidas para los distintos tipos de
sonómetros según la IEC 651,
Tolerancias permitidas para los distinto tipos o
clases
definidas
por
la
IEC
60651.
Todas las tolerancias se expresan en decibelios (dB)
Clase
Calibradores
Sonómetros
0
+/- 0.15
+/- 0.4
1
+/- 0.3
+/- 0.7
2
+/- 0.5
+/- 1.0
3 (eliminada por
la IEC 61672)
+/- 1.5
En conclusión los tipos o clases de sonómetros son una especificación de
precisión, regulados por los estándares internacionales IEC o ANSI en el
caso norteamericano. La precisión de la medida depende de la frecuencia
del sonido que es medido. Básicamente y a grandes rasgos:
158
El tipo 1 significa una precisión de aproximadamente de ± 1dB y
El Tipo 2 significa una precisión de aproximadamente ± 2dB.
Los sonómetros tipo 2, denominados sonómetros de propósito general, son
útiles para un gran rango de aplicaciones, ya que reúnen tres características
que los hacen especialmente atractivos:
1. Su precio, bastante asequible, ya que en el caso de los no
integradores es del orden de los 200 €, lo que permite que los
ciudadanos u organizaciones vecinales interesados en conocer los
niveles sonoros a que están expuestos puedan hacerlo sin un alto
costo.
2. Su portabilidad y tamaño.
3. Su fácil manejo.
ANÁLISIS EXPERIMENTAL DE RESULTADOS EN VARIOS
CASOS PRÁCTICOS.
Para poder constatar estas diferencias, hemos dispuesto medidas de ruido
ambiental y de actividades clasificadas con distintos tipos de sonómetros.
Para hacer esta comparativa se han utilizado un sonómetro tipo 2 no
integrador cuyo precio ronda los 200 €, y un sonómetro tipo 1 integrador
con su certificado de calibración en vigor cuyo precio ronda los 3000 €. En
las medidas realizadas, se ha utilizado para describir el ruido en diferentes
ambientes los descriptores del ruido básicos para aplicar cualquier
legislación, como son el nivel continuo equivalente, el nivel máximo y los
niveles percentiles L10, L90, L50.
A continuación se muestran los distintos tipos y características de los
sonómetros utilizados para esta comparación:
TIPO
DE Sonómetro
SONÓMETRO
integrador tipo 1
Sonómetro general no
integrador tipo 2
MODELO
CESVA SC-20c
HIBOK 412
NORMAS
UNE-EN
651
Normas
IEC-651
CLASE 1 UNE-EN
CLASE 2, ANSI S1
804 CLASE 1 ANSI
CLASE 2
S1.43 CLASE 1
TOLERANCIA
(SEGÚN
FRECUENCIA)
SOBRE ±2 dB para
SOBRE ± 1 dB para
las frecuencias 125las frecuencias 125
8000
Hz.
Error
Hz y 8000 Hz
instrumental 1.5 %
159
En el caso del sonómetro general no integrador tipo 2, se procedió a un
muestreo del nivel de presión sonora cada 10 s y se procedió al cálculo de
los porcentajes y del nivel continuo equivalente mediante un programa
sencillo realizado en hoja de cálculo. La duración total de cada una de las
medidas fue de 15 minutos.
Los lugares en los que se procedió a la medida, junto con las desviaciones
entre los dos equipos se muestran en la siguiente tabla. Se han elegido
distintos escenarios con niveles de ruido muy diversos para comparar los
resultados que se obtendrían con los dos equipos. Así se han tomado
medidas en interiores, como una vivienda expuesta al ruido de tráfico y
aulas del Conservatorio donde se tiene música y canto. También se ha
medido en exteriores, en calles de tráfico intenso como lo es el camino de
Ronda de Granada y se ha medido los niveles de emisión de un disco-bar al
exterior. El proceso de obtención de medidas se realizó en la semana del 13
al 17 de Enero de 2003 siguiendo la metodología de medida recomendada
por la ISO 1996 y el Reglamento de Calidad del Aire de la Junta de
Andalucía.
Lugar de medida
Tipo de ruido
Camino de ronda
Ambiente,
procedente
tráfico.
Interior
vivienda
de
Procedente
una tráfico
actividades
comunitarias
Diferencia de niveles entre
tipo 1 y tipo 2 analizados
Leq , L10 , L90 , L50 , Lmax
del
+ 1.0 dB + 1.5 dB + 0.9 dB
+0.4 dB 0 dB
del
y + 0.2 dB + 0.5 dB - 0.3 dB 0.2 dB 0.1 dB
Ruido procedente de Música.
Se
+ 0.7 dB + 0.8 dB + 0.4 dB
un disco-bar. Emisión procede a la resta
+0.5 dB 0 dB
acústica.
del ruido de fondo.
Ruido en
Mediciones
en
contiguas
interiores (Aulas del
procedente
Real Conservatorio de
actividades
Música de Granada)
musicales.
aulas
+ 2.0 dB + 1.4 dB + 3.0 dB
+1.9
dB
0.1
dB
de
+ 2.8 dB + 1.7 dB + 1.0 dB
+0.8 dB 0.1 dB
160
CONCLUSIONES
En vista de los resultados obtenidos en estas experiencias simples que se
han comentado en el apartado 3) y de la experiencia que surge del uso
continuo de estos equipos, se pueden extraer las siguientes conclusiones y
comentarios:
a. La diferencia de precisión entre los sonómetros tipo 1 y 2 no justifica
en muchos casos el que se obligue al uso de sonómetro tipo 1 para
realizar todas las medidas. En muchos casos los niveles que se miden
exceden en mas de 10 dB (en ocasiones hay diferencias mayores de
20 o 30 dB) a los valores que las distintas normativas consideran
como no adversas para la salud y el desarrollo de actividades
humanas. En estos casos de diferencias enormes entre los valores que
la legislación establece y los niveles medidos, se podrían proceder a
tomar acciones inmediatas por parte de la autoridad, en espera si así
se estipulara, de una segunda fase de mediciones más precisa con
sonómetros de tipo 1.
b. Los sonómetros tipo 2 o sonómetros de propósito general son ideales
para un amplio rango de aplicaciones que requieren un instrumento
fácil de usar y barato. Entre ellas podrían citarse medidas de emisión
de ruido por automóviles, medidas de ruido ambiental general o
incluso medidas de testeo de alarmas, sistemas de sonido o sistemas
mecánicos. El personal que manejara estos sonómetros no necesitaría
conocimientos importantes de acústica y usaría instrumentos de fácil
manejo.
c. Para aquellas medidas en que la diferencia con la legislación sea
menor de 6 dB (incluyendo un margen de seguridad del 100 %) se
debería proceder a una segunda fase de medidas con instrumental
más preciso como son los sonómetros tipo 1.
d. Los sonómetros integradores tipo 1 son ideales para medidas de
ruido ambiental de larga duración, tal y como marca la nueva
Directiva Europea 2002/49/CE sobre evaluación y gestión del ruido
ambiental, o para medir aislamientos acústicos en la construcción. En
estos casos, por razones legales, no se debería usar nunca sonómetros
del tipo 2.
Los datos experimentales a los que hace referencia este informe están
disponibles para cualquier aclaración o consulta. Asimismo estoy abierto y
encantado de recibir cualquier comentario, ya que mi único objetivo es
facilitar a los ciudadanos el acceso a un mayor confort acústico que es en
definitiva uno de los mayores logros de las sociedades civilizadas.
161
1
SONÓMETRO INTEGRADOR
DIGITAL AUTOMÁTICO
SONÓMETRO
DE PRESICIÓN
6.7.-NORMA
OFICIAL
MEXICANA
NOM-011-STPS-2001,
CONDICIONES DE SEGURIDAD E HIGIENE EN LOS CENTROS
DE TRABAJO DONDE SE GENERE RUIDO
Índice
1. Objetivo
2. Campo de aplicación
3. Referencias
4. Definiciones, magnitudes, abreviaturas y unidades
162
Obligaciones del patrón
Obligaciones del trabajador
Limites máximos permisibles de exposición a ruido
Programa de conservación de la audición
Centros de trabajo de nueva creación o modificación de procesos en
los centros de trabajo existentes
10. Unidades de verificación y laboratorios de pruebas
5.
6.
7.
8.
9.
1. Objetivo
Establecer las condiciones de seguridad e higiene en los centros de trabajo
donde se genere ruido que por sus características, niveles y tiempo de
acción, sea capaz de alterar la salud de los trabajadores; los niveles
máximos y los tiempos máximos permisibles de exposición por jornada de
trabajo, su correlación, y la implementación de un programa de
conservación de la audición.
2. Campo de aplicación
Esta Norma rige en todo el territorio nacional y aplica en todos los centros
de trabajo en los que exista exposición del trabajador a ruido.
3. Referencias
Para la correcta interpretación de esta Norma, deben consultarse las
siguientes normas oficiales mexicanas vigentes:
NOM-017-STPS-1993, Relativa al equipo de protección personal para los
trabajadores en los centros de trabajo.
NOM-026-STPS-1998, Colores y señales de seguridad e higiene, e
identificación de riesgos por fluidos conducidos en tuberías.
4. Definiciones, magnitudes, abreviaturas y unidades
.1 Definiciones.
Para efectos de esta Norma, se establecen las siguientes definiciones:
4.1.1 Audiómetro: es un generador electroacústico de sonidos, utilizado
para determinar el umbral de audición de la persona bajo evaluación.
4.1.2 Autoridad del trabajo; autoridad laboral: las unidades administrativas
competentes de la Secretaría del Trabajo y Previsión Social, que realicen
funciones de inspección en materia de seguridad e higiene en el trabajo y
las correspondientes de las entidades federativas y del Distrito Federal, que
actúen en auxilio de aquéllas.
4.1.3 Banda de octava: es el intervalo de frecuencia del espectro acústico
donde el límite superior del intervalo es el doble del límite inferior,
agrupado en un filtro electrónico normalizado, cuya frecuencia central
denomina la banda.
163
4.1.4 Calibrador acústico normalizado: calibrador acústico: es un
instrumento utilizado para verificar, en el lugar de la medición, la exactitud
de la respuesta acústica de los instrumentos de medición acústica, y que
satisface las especificaciones de alguna norma de referencia declarada por
el fabricante.
4.1.5 Condiciones normales de operación: es la situación en que se realizan
las actividades y que representan una jornada laboral típica en cada centro
de trabajo.
4.1.6 Decibel: es una unidad de relación entre dos cantidades utilizada en
acústica, y que se caracteriza por el empleo de una escala logarítmica de
base 10. Se expresa en dB.
4.1.7 Diagnóstico anatomo-funcional: es un diagnóstico médico basado en
el análisis de las características anatómicas y funcionales del trabajador
derivadas de una enfermedad.
4.1.8 Diagnóstico etiológico: es el diagnóstico médico que establece las
causas de una enfermedad.
4.1.9 Diagnóstico nosológico: es el diagnóstico médico basado en los
signos y síntomas manifestados por el enfermo.
4.1.10 Espectro acústico: es la representación del nivel de presión acústica
de los componentes en frecuencia de un sonido complejo, que puede
medirse en bandas de octava u otras representaciones de filtros
normalizados. Se expresa en dB, ya sea por banda de octava, total o de la
representación seleccionada.
4.1.11 Exposición a ruido: es la interrelación del agente físico ruido y el
trabajador en el ambiente laboral.
4.1.12 Frecuencia: es el número de ciclos por unidad de tiempo. Su unidad
es el Hertz (Hz).
4.1.13 Medidas administrativas: manera de cumplir con los límites
máximos permisibles de exposición, modificando el tiempo y frecuencia de
permanencia del trabajador en cada zona de exposición.
4.1.14 Medidor personal de exposición a ruido normalizado: medidor
personal de exposición a ruido: instrumento que integra una función del
nivel de presión acústica durante un periodo de medición establecido, el
cual puede ser hasta de 8 horas, y que satisface las especificaciones de
alguna norma de referencia declarada por el fabricante.
4.1.15 Medio sistematizado: es un método o procedimiento empleado para
estructurar y organizar la información registrada a través de un ordenador y
procesador de información electrónico.
4.1.16 Monitoreo de efecto a la salud: es la medida y evaluación de daño a
la salud, debido a la exposición a ruido en tejidos y órganos.
4.1.17 Nivel: es el logaritmo de la razón de dos cantidades del mismo tipo,
siendo la del denominador usada como referencia. Se expresa en dB.
4.1.18 Nivel de exposición a ruido (NER): es el nivel sonoro "A" promedio
referido a una exposición de 8 horas.
164
4.1.19 Nivel de presión acústica (NPA): es igual a 20 veces el logaritmo
decimal de la relación entre una presión acústica instantánea y una presión
acústica de referencia determinada, según se expresa en la siguiente
ecuación:
NPA = 20 log 10
p
p0
donde:
p
es
la
presión
acústica
po es la presión acústica de referencia = 20 µPa
instantánea
4.1.20 Nivel de ruido efectivo en ponderación A (NRE): es el valor de
ruido no atenuado por el equipo de protección auditiva.
4.1.21 Nivel sonoro "A" (NSA): es el nivel de presión acústica instantánea
medido con la red de ponderación "A" de un sonómetro normalizado.
4.1.22 Nivel sonoro continuo equivalente "A" (NSCEA,T): es la energía
media integrada a través de la red de ponderación "A" a lo largo del
período de medición, según se expresa en la siguiente ecuación:
NSCA AT
 1 t 2 PA 2 (t ) 
 ∫
= 10 log 
dt 
2
t
−
t
 2 1  t1 P0

donde:
pA
es
la
presión
acústica
"A"
instantánea
p0 es la presión acústica de referencia = 20 µPa
T es el tiempo total de medición = t2 - t1
t1
es
el
tiempo
inicial
de
medición
t2 es el tiempo final de medición
NOTA: Cuando T es igual a 8 horas, el NSCEA,T es igual al NER.
4.1.23 Nivel sonoro criterio: es el NSA de 90 dB(A) para una jornada
laboral de 8 horas.
4.1.24 Observador: es la persona que efectúa la medición de los niveles de
ruido: NSA, NSCEA,T y NPA y registra su magnitud.
4.1.25 Pantalla contra viento: es un accesorio que se adapta sobre el
micrófono del equipo de medición de ruido, para minimizar las variaciones
en la medición causadas por la incidencia del viento sobre el micrófono.
4.1.26 Período de observación: es el tiempo durante el cual el observador
mide los niveles de ruido.
4.1.27 Porcentaje de dosis (D): número que proporciona el medidor
personal de exposición a ruido y que resulta de la integración de los niveles
sonoros "A", durante el período de medición T.
165
4.1.28 Presión acústica de referencia: es el valor de la medición de ruido en
aire, que equivale a 20 µPa.
4.1.29 Puesto fijo de trabajo: es el lugar específico en que el trabajador
realiza un conjunto de actividades durante un tiempo, de tal manera que el
trabajador permanece relativamente estacionario en relación a su lugar de
trabajo.
4.1.30 Reconocimiento: es la actividad previa a la evaluación, cuyo
objetivo es recabar información confiable que permita determinar el
método de evaluación a emplear y jerarquizar las zonas del local de trabajo
donde se efectuará la evaluación.
4.1.31 Redes de ponderación: son filtros electrónicos normalizados de
corrección en frecuencia, que aproxima su respuesta a los niveles
fisiológicos de la curva de audición humana y que están incluidos en el
instrumento de medición de sonidos.
4.1.32 Respuesta dinámica: es la velocidad de respuesta normalizada que
puede ser elegida en los instrumentos de medición de sonido, para los
cambios de presión acústica. Se denomina: LENTA, RAPIDA, IMPULSO
o PICO.
4.1.33 Ruido: son los sonidos cuyos niveles de presión acústica, en
combinación con el tiempo de exposición de los trabajadores a ellos,
pueden ser nocivos a la salud del trabajador.
4.1.34 Ruido estable: es aquel que se registra con variaciones en su nivel
sonoro "A" dentro de un intervalo de 5 dB(A).
4.1.35 Ruido impulsivo: es aquel ruido inestable que se registra durante un
período menor a un segundo.
4.1.36 Ruido inestable: es aquel que se registra con variaciones en su nivel
sonoro "A" con un intervalo mayor a 5 dB(A).
4.1.37 Sonido: es una vibración acústica capaz de producir una sensación
audible.
4.1.38 Sonómetro normalizado; sonómetro: es un instrumento para medir el
nivel de presión acústica y que satisface las especificaciones de alguna
norma de referencia declarada por el fabricante.
4.1.39 Sonómetro integrador normalizado; sonómetro integrador: es un
instrumento que integra una función del nivel de presión acústica durante el
período de medición y que satisface las especificaciones de alguna norma
de referencia declarada por el fabricante.
4.1.40 Tasa de intercambio: es la razón de cambio del nivel sonoro "A"
para conservar la cantidad de energía acústica recibida por un trabajador,
cuando la duración de la exposición se duplica o se reduce a la mitad. La
razón de cambio es igual a 3 dB(A).
4.1.41 Tiempo máximo permisible de exposición (TMPE): es el tiempo
bajo el cual la mayoría de los trabajadores pueden permanecer expuestos
sin sufrir daños a la salud.
166
4.2 Magnitudes, abreviaturas y unidades.
MAGNITUD
ABREVIATURA UNIDAD
Nivel de exposición a ruido
NER
dB (A)
Nivel de presión acústica
NPA
dB
Nivel sonoro "A"
NSA
dB (A)
Nivel
sonoro
equivalente "A"
continuo NSCEA,T
Tiempo máximo permisible TMPE
de exposición
dB (A)
horas
minutos
o
NOTA: dB y dB(A) están referidos a 20 µPa
5. Obligaciones del patrón
5.1 Mostrar a la autoridad del trabajo, cuando ésta así se lo solicite, la
documentación que la presente Norma le obligue a elaborar o poseer.
5.2 Contar con el reconocimiento y evaluación de todas las áreas del centro
de trabajo donde haya trabajadores y cuyo NSA sea igual o superior a 80
dB(A), incluyendo sus características y componentes de frecuencia,
conforme a lo establecido en los Apéndices B y C.
5.3 Verificar que ningún trabajador se exponga a niveles de ruido mayores
a los límites máximos permisibles de exposición a ruido establecidos en el
Apéndice A. En ningún caso, debe haber exposición sin equipo de
protección personal auditiva a más de 105 dB(A).
5.4 Proporcionar el equipo de protección personal auditiva, de acuerdo a lo
establecido en la NOM-017-STPS-1993, a todos los trabajadores expuestos
a NSA igual o superior a 85 dB(A).
5.5 El programa de conservación de la audición aplica en las áreas del
centro de trabajo donde se encuentren trabajadores expuestos a niveles de
85 dB(A) y mayores.
167
5.6 Implantar, conservar y mantener actualizado el programa de
conservación de la audición, necesario para el control y prevención de las
alteraciones de la salud de los trabajadores, según lo establecido en el
Capítulo 8.
5.7 Vigilar la salud de los trabajadores expuestos a ruido e informar a cada
trabajador sus resultados.
5.8 Informar a los trabajadores y a la comisión de seguridad e higiene del
centro de trabajo, de las posibles alteraciones a la salud por la exposición a
ruido, y orientarlos sobre la forma de evitarlas o atenuarlas.
6. Obligaciones del trabajador
6.1 Colaborar en los procedimientos de evaluación y observar las medidas
del Programa de Conservación de la Audición.
6.2 Someterse a los exámenes médicos necesarios de acuerdo al Programa
de Conservación de la Audición.
6.3 Utilizar el equipo de protección personal auditiva proporcionado por el
patrón, de acuerdo a las instrucciones para su uso, mantenimiento,
limpieza, cuidado, reemplazo y limitaciones.
7. Limites máximos permisibles de exposición a ruido
7.1 Los límites máximos permisibles de exposición a ruido se establecen en
el Apéndice A.
7.2 Cálculo para el tiempo de exposición. Cuando el NER en los centros de
trabajo, esté entre dos de las magnitudes consignadas en la Tabla A.1, (90 y
105 dB "A"), el tiempo máximo permisible de exposición, se debe calcular
con la ecuación siguiente:
7.3 Cuando el NER sea superior a 105 dB(A), se deben implementar una o
más de las medidas de control descritas en el inciso a) del Apartado 8.7.1.
8. Programa de conservación de la audición
El programa debe tomar en cuenta la naturaleza del trabajo; las
características de las fuentes emisoras (magnitud y componentes de
frecuencia del ruido); el tiempo y la frecuencia de exposición de los
trabajadores; las posibles alteraciones a la salud, y los métodos generales y
específicos de prevención y control.
168
8.1 El programa de conservación de la audición debe incluir los elementos
siguientes:
a. evaluación del NSA promedio o del NSCEA,T y la determinación
del NER;
b. evaluación del NPA en bandas de octava;
c. equipo de protección personal auditiva;
d. capacitación y adiestramiento;
e. vigilancia a la salud;
f. control;
g. documentación correspondiente a cada uno de los elementos
indicados.
8.2 Evaluación del NSA promedio o del NSCEA,t y la determinación del
NER. Los requisitos de la evaluación del NSA promedio o del NSCEA,T
deben cumplir con lo establecido en el Apéndice B y conforme al esquema
siguiente:
8.2.1 Reconocimiento:
a. identificar las áreas y fuentes emisoras, usando durante el recorrido
un sonómetro para conocer el NSA instantáneo;
b. identificar a los trabajadores con exposición potencial a ruido;
c. seleccionar el método para efectuar la evaluación de la exposición a
ruido en las áreas de trabajo;
d. determinar la instrumentación de acuerdo al método seleccionado
para efectuar la evaluación de la exposición a ruido en las áreas de
trabajo.
8.2.2 Evaluación:
a. emplear los métodos de evaluación e instrumentos de medición
establecidos en el Apéndice B;
b. determinar los NER, aplicando cualquiera de los métodos
establecidos en el Apéndice B;
c. asentar los resultados en la documentación del programa de
conservación de la audición;
d. cuando las exposiciones a ruido igualen o excedan el NER de 80
dB(A), el reconocimiento y evaluación del NER se repetirá cada dos
años o dentro de los noventa días posteriores a un cambio de
producción, procesos, equipos, controles u otros cambios, que
puedan ocasionar variaciones en los resultados del estudio anterior.
8.3 Evaluación del NPA en bandas de octava.
8.3.1 La evaluación de los NPA debe cumplir con lo establecido en el
Apéndice C y conforme al esquema siguiente:
169
8.3.1.1 Reconocimiento: Identificar las áreas con NSA mayor o igual a 80
dB(A) y en donde la exposición a ruido de los trabajadores sea
representativa.
8.3.1.2 Evaluación:
a. emplear los métodos de evaluación e instrumentos de medición
señalados en el Apéndice C;
b. cuantificar los NPA y asentar los resultados en la documentación del
programa;
c. el reconocimiento y evaluación de los NPA se repetirá cada dos años
o dentro de los noventa días posteriores a un cambio de producción,
procesos, equipos, controles u otros cambios, que puedan ocasionar
variaciones en los resultados del estudio.
8.4 Equipo de protección personal auditiva.
8.4.1 Cuando se utilice equipo de protección personal auditiva, se debe
considerar el factor de reducción R o nivel de ruido efectivo en
ponderación A (NRE) que proporcione dicho equipo, mismo que debe
contar con la debida certificación. En caso de no existir un organismo de
certificación el fabricante o proveedor debe expedir la garantía del equipo
de protección personal estableciendo el nivel de atenuación de ruido.
8.4.2 Para determinar el factor de reducción R o el NRE, se debe utilizar
cualquiera de los métodos establecidos en el Apéndice D.
8.4.3 Contar con los procedimientos siguientes:
a. de selección técnica y médica;
b. de capacitación de los trabajadores en su uso, mantenimiento,
limpieza, cuidado, reemplazo y limitaciones;
c. de supervisión de su uso por parte de los trabajadores.
8.4.4 Toda persona que ingrese a las áreas con señalamientos de uso
obligatorio de equipo de protección personal auditiva deberá ingresar con
dicho equipo.
8.5 Capacitación y adiestramiento.
8.5.1 Los trabajadores expuestos a NER iguales o superiores a 80 dB(A)
deben ser instruidos respecto a las medidas de control, mediante un
programa de capacitación acerca de los efectos a la salud, niveles máximos
permisibles de exposición, medidas de protección y de exámenes
audiométricos y sitios de trabajo que presenten condiciones críticas de
exposición.
8.5.2 La información proporcionada en el programa de capacitación debe
ser actualizada, incluyendo prácticas de trabajo y del uso, cuidado,
mantenimiento, limpieza, reemplazo y limitaciones de los equipos de
protección auditiva.
8.6 Vigilancia a la salud.
170
El patrón debe llevar a cabo exámenes médicos anuales específicos a cada
trabajador expuesto a niveles de ruido de 85 dB(A) y mayores, según lo
que establezcan las normas oficiales mexicanas que al respecto emita la
Secretaría de Salud y observar las medidas que en esas normas se
establezcan. En caso de no existir normatividad de la Secretaría de Salud,
el médico de empresa determinará el tipo de exámenes médicos que se
realizarán, su periodicidad y las medidas a aplicar, tomando en cuenta la
susceptibilidad del trabajador. Se podrá usar la Guía de Referencia I, no
obligatoria.
8.7 Control.
8.7.1 Cuando el NER supere los límites máximos permisibles de
exposición establecidos en la Tabla A.1, se deben aplicar una o varias de
las medidas de control siguientes, para mantener la exposición dentro de lo
permisible:
a. medidas técnicas de control, consistentes en:
1. efectuar labores de mantenimiento preventivo y correctivo de
las fuentes generadoras de ruido;
2. sustitución o modificación de equipos o procesos;
3. reducción de las fuerzas generadoras del ruido;
4. modificar los componentes de frecuencia con mayor
posibilidad de daño a la salud de los trabajadores;
5. distribución planificada y adecuada, del equipo en la planta;
6. acondicionamiento acústico de las superficies interiores de los
recintos;
7. instalación de cabinas, envolventes o barreras totales o
parciales, interpuestas entre las fuentes sonoras y los
receptores;
8. tratamiento de las trayectorias de propagación del ruido y de
las vibraciones, por aislamientos de las máquinas y elementos;
b. Implementar medidas administrativas de control, como:
1. manejo de los tiempos de exposición;
2. programación de la producción;
3. otros métodos administrativos.
8.7.2 Las medidas de control que se adopten deben de estar sustentadas por
escrito, en un análisis técnico para su implementación, así como en una
evaluación que se practique dentro de los 30 días posteriores a su
aplicación, para verificar su efectividad.
8.7.3 Se debe tener especial cuidado de que las medidas de control que se
adopten no produzcan nuevos riesgos a los trabajadores.
8.7.4 En la entrada de las áreas donde los NSA sean iguales o superiores a
85 dB(A), deben colocarse señalamientos de uso obligatorio de equipo de
171
protección personal auditiva, según lo establecido en la NOM-026-STPS1998.
8.8 Documentación del programa de conservación de la audición.
8.8.1 El patrón debe conservar la documentación del programa de
conservación de la audición, con la información registrada durante los
últimos 5 años.
8.8.2 El patrón debe elaborar un cronograma de actividades para el
desarrollo de la implementación del programa de conservación de la
audición.
8.8.3 La documentación del programa de conservación de la audición debe
contener los siguientes registros:
a. los estudios de reconocimiento, evaluación y determinación de los
NSA, NSCEA,T, NER y NPA, conforme a lo establecido en los
Apartados B.7 y C.7;
b. equipo de protección auditiva, conforme a lo señalado en el Apartado
8.4.3;
c. programa de capacitación y adiestramiento, según los establecido en
el Apartado 8.5;
d. vigilancia a la salud conforme al Apartado 8.6;
e. medidas técnicas y administrativas de control adoptadas, incluyendo
los estudios solicitados en el Apartado 8.7.2;
f. conclusiones;
g. los documentos que amparen el cumplimiento de los Apartados 5.2 y
5.7.
9. Centros de trabajo de nueva creación o modificación de procesos en los
centros de trabajo existentes
9.1 Los centros de trabajo de nueva creación deben ser planeados,
instalados, organizados y puestos en funcionamiento de modo que la
exposición a ruido de los trabajadores no exceda los límites máximos
permisibles de exposición, establecidos en el Apéndice A.
9.2 Cualquier modificación a un proceso en un centro de trabajo debe ser
planeada, instalada, organizada y puesta en funcionamiento de modo que la
exposición a ruido de los trabajadores no exceda los límites máximos
permisibles de exposición establecidos en el Apéndice A.
9.3 Para dar cumplimiento a los Apartados 9.1 y 9.2, las medidas de control
deben estar sustentadas por escrito, con un análisis técnico para su
implantación y en una evaluación posterior para verificar su efectividad.
10. Unidades de verificación y laboratorios de pruebas
172
10.1 El patrón tendrá la opción de contratar una unidad de verificación o
laboratorio de pruebas acreditado y aprobado, según lo establecido en la
Ley Federal sobre Metrología y Normalización, para verificar o evaluar
esta Norma.
10.2 Los laboratorios de pruebas podrán evaluar los Apartados 8.2 y 8.3
referente al reconocimiento y evaluación.
10.3 Las unidades de verificación, podrán verificar el cumplimiento de esta
Norma, con base en lo establecido en los Apartados 5.2 a 5.8.
10.4 Las unidades de verificación o laboratorios de pruebas, deben entregar
al patrón sus dictámenes e informes de resultados consignando la siguiente
información:
10.4.1 Para el dictamen de las unidades de verificación:
a) datos del centro de trabajo evaluado:
1. nombre, denominación o razón social;
2. domicilio completo.
b) datos de la unidad de verificación:
1. nombre, denominación o razón social de la unidad de
verificación;
2. número de aprobación otorgado por la Secretaría del Trabajo y
Previsión Social;
3. clave y nombre de la norma verificada;
4. resultado de la verificación;
5. nombre y firma del representante autorizado;
6. lugar y fecha de la expedición del dictamen;
7. vigencia del dictamen.
10.4.2 Para el informe de resultados de los laboratorios de pruebas:
a) datos del centro de trabajo evaluado:
1. nombre, denominación o razón social;
2. domicilio completo.
b) datos del laboratorio de prueba:
1. nombre, denominación o razón social;
2. número de aprobación otorgado por la Secretaría del Trabajo y
Previsión Social;
3. nombre y firma del signatario autorizado;
173
4. lugar y fecha de la expedición del informe;
5. conclusiones de la evaluación;
6. contenido de los estudios, de acuerdo a lo establecido en los
Apartados B.7 y C.7.
10.5 La vigencia de los dictámenes emitidos por las unidades de
verificación y de los informes de resultados de los laboratorios de pruebas
será de dos años, a menos que se modifique la maquinaría, el equipo, su
distribución o las condiciones de operación, de tal manera que puedan
ocasionar variaciones en los resultados de la evaluación del ruido.61
CONCLUSIÓN
De lo anteriormente expuesto, sobre las características y aspectos relativos
al ruido se tiene que para que el ser humano pueda llevar acabo de buena
manera sus tareas dentro de su entorno labora, es necesario considerar el
cuidado de su cuerpo humano, enfocándose muy particularmente en sus
cinco sentidos.
El oído es uno de los sentidos que con mayor frecuencia sufren daños
irreversibles en el trabajador, y esto se original tanto por causas directas e
indirectas, por lo cual dentro del rol que juega el trabajador es importante
que este se interese y preocupe sobre la prevención de daños.
Es muy frecuente que en las organizaciones se les proporcione el equipo
necesario a cada uno de los trabajadores, sin embargo no hace uso del el,
por múltiples razones, entre ellas al incomodidad de las orejeras y los
tapones.
Resulta importante el hecho de que las empresas hagan conciencia sobre
invertir en equipo especial para sus trabajadores, puesto que a mediano y
61
· Norma internacional ISO/1999/1975.
174
largo plazo los costos en los que incurra por accidentes a sus trabajadores,
elevarán aun más los gastos que realicen.
Asimismo las empresas deberán realizar el firme propósito de seleccionar
las máquinas y herramientas necesarias y seguras para el ambiente laboral.
BIBLIOGRAFÍA
GARCÍA-PELAYO, G.R., Pequeño Larousse Ilustrado, 1994, pp
MATLIN, W.M., Sensación
Hispanoamericana, 3a. Ed.
y
percepción,
Ed.
Prentice
Hall
OBORNE. J.P. Ergonomía en Acción, Trillas, México, 401 p.
RAMÍREZ, C.C., Ergonomía y Productividad, Ed. Noriega, México, 413 p.
http://www.union.org.mx/guia/actividadesyagravios/ruido.html
http://www.es.wikipedia.org/wiki/Ruido
http://www.ergoprojects.com/contenido/articulo.php?id_articulo=117
http://www.ehu.es/acustica/bachillerato/casoes/casoes.html
175
CONTENIDO
INTRODUCCIÓN
OBJETIVO GENERAL
OBJETIVOS ESPECÍFICOS
DESARROLLO TEMÁTICO
UNIDAD No. VII. TEMPERATURA
7.1.
Definición
7.2.
Condiciones térmicas elevadas y abatidas
7.3.
Percepción térmica
7.3.1. Aspectos anatómicos y fisiológicos de la percepción térmica
7.4.
Termómetro
7.4.1 De bulbo seco
7.4.2 De bulbo húmedo
7.5
Humedad relativa
7.6
Velocidad del aire
7.7
Norma Oficial Mexicana
Conclusiones
Bibliografía
176
INTRODUCCIÓN
El desempeño de los operadores en un espacio de trabajo puede
deteriorarse por diferentes razones ambientales, como por ejemplo: las
temperaturas ambientales muy bajas o elevadas, así como los elevados
niveles de humedad pueden disminuir la capacidad de trabajo de los
operadores. Es por ello que con la ayuda de la ergonomía, se busca
disminuir los problemas y riesgo a los trabajadores, también, mediante el
diseño y selección de equipo de protección personal de acuerdo a la
especialidad. Obviamente, en dicha selección y diseño deben intervenir el
análisis de las características antropométricas del trabajador, las
limitaciones y capacidades físicas, así como su interacción con los factores
ambientales que lo rodean.62
Para el funcionamiento, conservación y para evitar riesgos a los
trabajadores, los edificios, locales, instalaciones y áreas en los centros de
trabajo deben de diseñarse y/o adaptarse con las condiciones requeridas de
seguridad e higiene.63
Existen algunas actividades y lugares de trabajo en las que los trabajadores
reciben los productos de un proceso a elevadas temperaturas, reciben aire
caliente procedente del interior de hornos, o deben mantenerse cerca de
hornos para monitorear los procesos. Todas estas situaciones, entre otras,
repercuten en la salud y bienestar de las personas expuestas a estas
condiciones. Generalmente, en estas situaciones la solución posible es
alejar a las personas de las zonas de altas temperaturas al llevar los puestos
de control a cabinas aisladas o lugares alejados donde la temperatura sea
menor; o bien, es posible hacer que las bandas transportadoras o rodillos
62
63
Interpretación personal.
Ídem.
177
sobre los que se deslizan los productos procedentes de los hornos lleven un
recorrido más largo para permitir el enfriamiento de las piezas hasta que las
recoge el trabajador, e incluso hacer que estos transportadores incluyan un
giro de 90° para que los trabajadores no se expongan directamente al flujo
de aire procedente de la salida de los hornos.64
Por lo anterior, la participación de los ergonómos en el estudio del
ambiente térmico, entre otras actividades, se enfoca a:65
• Encontrar las condiciones que faciliten la regulación térmica del
cuerpo;
• La evaluación y diseño de la vestimenta y equipo de seguridad
personal adecuados para las condiciones climáticas donde se realiza
el trabajo.
• Determinación de la carga de trabajo y su duración, en base a las
condiciones ambientales.
Los estudios que se han realizado en esta área de la ergonomía, han
contemplado el riesgo que representa en la salud y la incomodidad asociada
con el trabajo en diversas y extremas condiciones climáticas, así como el
cambio intermitente de temperaturas ambientales.66
Con base en lo anterior, el presente trabajo mostrará algunos conceptos
básicos y aspectos relacionados con el factor temperatura, que deberán
considerarse para el diseño y/o acondicionamiento de los espacios de
trabajo, con la finalidad de brindar seguridad y confort al trabajador. Así
mismo, presentará los aspectos anatómicos y fisiológicos de la percepción
térmica, los instrumentos para medición de temperatura, humedad relativa
y velocidad del viento, además de la Norma Oficial Mexicana que rige en
64
65
66
Interpretación personal.
www.ergoprojets.com, 15/08/05.
www.ergoprojects.com, 18/08/05.
178
los centros de trabajo donde se tengan condiciones térmicas elevadas y/o
abatidas.
OBJETIVO GENERAL
“El objetivo del presente trabajo es mostrar, desde el punto de vista
ergonómico, cómo influye el factor temperatura en el desempeño de los
trabajadores en sus espacios de trabajo, para poder brindarles las
condiciones de seguridad y confort requeridas.”.
OBJETIVOS ESPECÍFICOS
1. Conocer como influye la Temperatura en los espacios de trabajo,
para el desempeño de los trabajadores.
2. Conocer los aspectos anatómicos y fisiológicos de la percepción
térmica.
3. Conocer los instrumentos que se pueden utilizar en la medición de
temperatura, humedad relativa y velocidad del aire.
4. Conocer los puntos más importantes de la Norma Oficial Mexicana
con respecto s condiciones térmicas elevadas y abatidas.
7.1. DEFINICIÓN
TEMPERATURA67: Magnitud que permite expresar la cantidad de energía
en forma de calor que contiene un cuerpo, misma que depende del grado de
agitación térmica de sus átomos y moléculas.
67
www.ergoprojects.com, 15/08/05.
179
Para el ser humano es de gran importancia mantener y regular la
temperatura interna de su cuerpo, ya que al igual que la materia en general,
tiende a igualar su temperatura con el ambiente que lo rodea. La regulación
o compensación térmica del cuerpo, necesita un adecuado balance entre el
calor que se produce por metabolismo, la cantidad que se produce por las
actividades musculares, y la cantidad de calor que pierde hacia el ambiente.
Esto con la finalidad de mantener su temperatura interna entre 36° y 37 °C.
Para ello, es necesario tener un ambiente que permita establecer dicho
balance o equilibrio y evitar así el estrés térmico.68
Estrés al calor.
El estrés al calor es la carga corporal a la que el cuerpo debe adaptarse.
Este es generado externamente de la temperatura ambiental e internamente
del metabolismo del cuerpo.69
Un aumento en la temperatura ambiente puede causar un incremento en la
frecuencia cardiaca, contrario a cuando disminuye la temperatura. Por lo
tanto, para un trabajo dado, el estrés metabólico puede ser influenciado por
el calor ambiental.70
Estrés al frío.71
Es la exposición del cuerpo al frío. Los síntomas sistémicos que el
trabajador puede presentar
cuando se
expone
al
frío
incluyen
estremecimiento, pérdida de la conciencia, dolor agudo, pupilas dilatadas y
fibrilación ventricular.
68
Interpretación personal.
www.monografias.com/trabajos/ergonomia/ergonomia.shtml, 12/09/05
70
Interpretación personal.
71
www.monografias.com/trabajos/ergonomia/ergonomia.shtml, 12/09/05.
69
180
El frío puede reducir la fuerza de agarre con los dedos y la pérdida de la
coordinación.
El calor excesivo puede causar un estado de choque, lo cual puede poner en
peligro la vida del trabajador provocando un daño irreversible. Una
condición menos seria asociada con el calor excesivo incluye fatiga,
calambres y alteraciones relacionadas por golpe de calor, por ejemplo,
deshidratación, desequilibrio hidroelectrolítico, pérdida de la capacidad
física y mental durante el trabajo.72
El intercambio térmico entre el hombre y el ambiente, ya sea en forma de
calor radiante, de convección o por evaporación, depende de cuatro
parámetros:73
1. Temperatura radiante media: influye sobre el intercambio por
radiación entre el hombre y el medio ambiente.
2. Temperatura del aire: de bulbo seco y de bulbo húmedo: influye en
el intercambio térmico por convección
3. Humedad ambiente (expresada en absoluta o relativa): humedad
influye sobre la evaporación de la transpiración
4. Velocidad de desplazamiento del aire: influye en el intercambio de
calor por convección y por evaporación
72
73
Interpretación personal.
Ídem.
181
7.2. CONDICIONES TÉRMICAS ELEVADAS Y ABATIDAS.
CONDICIÓN TÉRMICA ELEVADA74: es la situación ambiental capaz de
transmitir calor hacia el cuerpo humano o evitar que el cuerpo humano
transmita calor hacia el medio en tal magnitud que pueda romper el
equilibrio térmico del trabajador, y tienda a incrementar su temperatura
corporal central.
Trabajador expuesto; personal ocupacionalmente expuesto (POE): son los
trabajadores expuestos a una condición térmica extrema durante el
desarrollo de sus actividades laborales.75
Límite máximo permisible de exposición (LMPE): es el nivel máximo de
los indicadores térmicos del régimen de trabajo y del tiempo de exposición,
que se relacionan con el medio ambiente laboral, y que no deben superarse
durante la exposición de los trabajadores en periodos de trabajo definidos.76
En la siguiente tabla 1 se establecen, por norma, los tiempos máximos
permisibles de exposición a condiciones térmicas elevadas y el tiempo
mínimo de recuperación para jornadas de trabajo de ocho horas.
TABLA 1
Temperatura máxima en °C de
Porcentaje del tiempo de exposición
Itgbh
y de
Régimen de trabajo
no exposición
Ligero Moderado Pesado
74
75
76
30.0
26.7
25.0
100% de exposición
30.6
27.8
25.9
75% de exposición
25% de recuperación en cada hora
31.7
29.4
27.8
50% de exposición
NOM-015-STPS-2001.
Ídem.
Ídem.
182
50% de recuperación en cada hora
32.2
31.1
30.0
25% de exposición
75% de recuperación en cada hora
Fuente: NOM-015-STPS-2001.
La NOM-015-STPS-2001, indica un método de evaluación para
condiciones térmicas elevadas para zonas con POE.
Cuando se trabaja en ambientes con excesiva temperatura, los trabajadores
se ven afectados de la siguiente manera:77
• Aumento de la transpiración
• Mayor temperatura corporal
• Incremento de la frecuencia cardiaca
• Disminución de la capacidad de concentración y reacción
aumentando la cantidad de errores, en las tareas técnico-informativas
o informativo-mental
En ambientes calurosos, la temperatura de la piel aumenta e inicia el
proceso de evaporación de la transpiración, la cual depende de la diferencia
entre la tensión de vapor del agua en la piel y el vapor del aire.
Emisión de calor de una persona vestida normalmente sin actividad
corporal y con aire en reposo (Robinson 1943).
77
Interpretación personal.
183
La carga térmica está determinada por las características físicas
ambientales de trabajo y de las condiciones en que se este efectuando el
mismo, es decir, es lo que se cuantifica como la cantidad de calor que el
organismo debe eliminar para mantener el equilibrio térmico.78
Carga Térmica79 Se entiende por carga térmica a la suma de la carga
térmica ambiental y el calor generado en los procesos metabólicos.
Los ajustes en las funciones fisiológicas hacen que el trabajador logre
incrementar su exposición al calor, para poder trabajar en condiciones de
exposición directa, para ello es necesaria la aclimatación del trabajador.
Para lograrlo, existen algunas recomendaciones dadas por la ISO, las cuales
se muestran en la siguiente tabla.
Límites para la interpretación de la entrega de transpiración (ISO 7933)
78
79
Ídem.
www.estrucplan.com.ar/contenidos/shml/Shml-CargaTermica.asp, 12/09/05
184
CONDICIÓN TÉRMICA ABATIDA80 es la situación ambiental capaz de
producir pérdida de calor en el cuerpo humano, debido a las bajas
temperaturas, que puede romper el equilibrio térmico del trabajador y
tiende a disminuir su temperatura corporal central.
En la siguiente tabla 2 se establecen, por norma y para las condiciones
térmicas abatidas, las temperaturas del índice de viento frío, tiempo de
exposición máxima diaria y el tiempo de no exposición.81
TABLA 2
Temperatura en
°C
Exposición máxima diaria
de 0 a –18
8 horas.
Menores de -18 a
–34
4 horas; sujeto a periodos continuos máximos de
exposición de una hora; después de cada
exposición, se debe tener un tiempo de no
exposición al menos igual al tiempo de
exposición.
Menores de -34 a
–57
1 hora; sujeto a periodos continuos máximos de
30 minutos; después de cada exposición, se debe
tener un tiempo de no exposición al menos 8
veces mayor que el tiempo de exposición.
Menores de -57
5 minutos.
Fuente: NOM-015-STPS-2001.
Al igual que para condiciones térmicas elevadas, la norma indica un
método de evaluación para condiciones térmicas abatidas para zonas con
POE.
80
81
NOM-015-STPS-2001.
Interpretación personal.
185
Los ambientes fríos son a aquéllos donde el balance térmico determinado
sobre la base de los intercambios de calor por convección y radiación, son
negativos.
Para contrarrestar el efecto de las bajas temperaturas, el
organismo humano emplea:82
a) Reacciones térmicas. la variación de la temperatura de la superficie
de la piel, es una de las reacciones en la que juega un importante
papel la temperatura del medio ambiente y la velocidad de
desplazamiento del aire.
b) Reacciones del sistema circulatorio: la exposición a las bajas
temperaturas produce una disminución de la frecuencia cardiaca
(Leblanc, 1975). La exposición de la cara a las bajas temperaturas,
lleva a una disminución del ritmo cardíaco, con un aumento de las
presiones sistóliticas, provocando que las variaciones de la
frecuencia cardiaca sean proporcionales a las variaciones de la
temperatura de la superficie de la cara.
c) Reacciones metabólicas: el consumo de energía aumenta cuando la
protección del trabajador no es suficiente para contrarrestar el frío, lo
cual se traduce en un aumento del consumo metabólico de los
músculos esqueléticos, provocando primero un aumento del vigor y
posteriormente escalofríos.
82
Ídem.
186
El primer síntoma de advertencia para quién se exponga (como reacción del
cuerpo) ante el estrés de frío, es la sensación de dolor en las extremidades;
pero el problema más grave es el descenso de la temperatura corporal
interna, considerando como límite aceptable de descenso de la temperatura
interna de 36°C, ya que a partir de este punto empiezan a aparecer efectos
en manera gradual, los cuales van desde una reducción de la actividad
mental hasta la perdida del conocimiento con el riesgo de muerte que ello
representa.83
Los daños a la salud que puede generar el frío son: enfriamientos,
congelamientos, quemaduras por frío, disminución de la capacidad de
concentración y reacción.
83
Interpretación personal.
187
En el caso de actividades técnico-informativo o informativo-mental, las
bajas temperaturas llevan a una disminución de la capacidad de
concentración de los trabajadores, así como la pérdida de reacción, la
tendencia a aumentar los errores, pérdida de la destreza en los movimientos
de los dedos, disminuye la velocidad de trabajo.84
Disminución de la habilidad manual por acción del frío (Según Wenzel,
Piekarski en 1980)
Medidas correctivas para situaciones de bajas temperaturas.85
Antes de tomar alguna medida, se debe considerar:
a) El control sobre las funciones fisiológicas, el cual consiste en considerar
las características del trabajador expuesto, su grado de aclimatación al frío
y adaptación a él. El intercambio de calor se efectúa en forma proporcional
a la superficie de la piel (fundamentalmente en las extremidades), por lo
tanto, la relación superficie/peso es un factor de gran importancia. Una
84
85
Ídem.
Ídem.
188
persona delgada y alta tiene que recibir más calor que una persona baja y
gruesa para mantener homogénea la temperatura de su cuerpo.
b) La grasa subcutánea, ya que la conductibilidad térmica de la capa de
grasa es menor que la de los músculos y en consecuencia la pérdida de
calor a través de la piel, es menor a medida que aumenta el espesor de la
capa de grasa subcutánea.
Influencias del pináculo adiposo sobre el descenso de la temperatura.
d) En los trabajos que requieran habilidad manual, es necesario tomar
medidas cuando la exposición exceda los 25 minutos en ambientes con
temperaturas inferiores a los 15 °C, esto es con la finalidad de mantener las
manos calientes, obviamente, cuando las tareas a realizar no se realicen a la
intemperie.
e) Colocar equipos de calefacción (aire caliente, calor radiante, etc.), o
utilización de guantes adecuados para que no interfieran con la destreza
requerida para realizar la tarea, con los controles de las máquinas y/o
equipos, con las herramientas, etc.
f) En las tareas que se realicen a temperaturas inferiores a los 5 °C, se
debe suministrar al trabajador ropa adecuada de acuerdo del tipo de trabajo
a desarrollar y el nivel de frío en el ambiente, para asegurar una mínima
transpiración o el efecto adecuado de ventilación para evitar la sudoración,
así como para tener libertad de movimiento e el interior de la ropa.
189
7.3. PERCEPCIÓN TÉRMICA.
En ambientes cerrados con bajas o altas temperaturas, el organismo se
vuelve más sensible. La sensación de frío o calor está en función de la
temperatura del aire, la velocidad de desplazamiento del mismo y en una
medida menor la humedad relativa ambiente.
La percepción térmica es la sensación que experimenta una persona cuando
se expone a un ambiente con una cierta temperatura. Por encima de un
cierto valor de temperatura, la mayoría de las personas experimenta una
sensación de calor y lo mismo ocurre si el ambiente es demasiado frío.86
La sensación térmica es la temperatura que el hombre siente realmente
en su cuerpo, e indica el poder de enfriamiento del aire sobre las partes
anatómicas expuestas.87
R.G. Stedman (EE.UU.1979) desarrolló el parámetro sensación térmica
como efecto combinado de calor y la humedad, a partir de estudios sobre la
fisiología humana y sobre la transferencia de calor entre el cuerpo, la
vestimenta y el entorno.88
El problema térmico en las áreas de trabajo se clasifica en:89
a) Calor seco
b) Calor húmedo
c) Frío
86
87
88
89
Interpretación personal.
http://www.meteofa.mil.ar/blogs/?p=28, 20/10/05.
www.tutiempo.net/silvia_larocca/Temas/Met21.htm, 20/10/05.
Ídem.
190
El calor seco se presenta en las industrias como la de fabricación del vidrio,
fundiciones, laminación, etc., y en las cuales la carga térmica que influye
en los trabajadores se ve incrementada por el calor que escapa de los
medios y etapas de los procesos. Pero al mismo tiempo, estas industrias
tienen la ventaja de que al carecer de humedad el ambiente, la capacidad de
refrigeración por evaporación del hombre no se ve afectada, es decir, el
balance térmico de estos trabajadores está regido por la evaporación de la
transpiración.90
En industrias con procesos de fabricación de que generan calor húmedo,
como las de vulcanización del caucho, planchado en tintorerías, minas
profundas, etc., la humedad ambiente hace que la evaporación se reduzca y
por lo tanto, el trabajador no puede disipar el calor excedente que es
producido por su metabolismo y por el incremento en el calor radiante del
ambiente.91
En industrias con procesos de fabricación que generan frío, tales como:
frigoríficos, industria del pescado, fabricación de hielo, helados, etc., el
problema es contrario a los dos anteriores. No es necesario disipar el calor
del metabolismo, sino que se requiere de suministrar calor para compensar
las pérdidas del trabajador.92
90
Interpretación personal.
Ídem.
92
Ídem.
91
191
Esquema del balance térmico y sus efectos sobre el hombre (Según
Langue, 1978)
Tabla para calcular sensación térmica por efecto del frío y el viento93
Viento Viento
en
en
TEMPERATURA (ºC)
Nudos Km/h
Calma Calma 10 7.5 5 2.5 0 -2.5 -5 -7.5 -10
-15
-20
-25
-30
12.5
17.5
22.5
27.5
32
Sensación térmica por efecto de enfriamiento del viento
3-6
8 7.5 5 2.5 0 -2.5 -5 -7.5 -10
-15
-20
-25
-30
-3
12.5
17.5
22.5
27.5
32.5
7-5
16 5 2.5
-5 -7.5 -10
-15
-20 -25
-35
-40 -45
2.5
12.5
17.5
27.5 32.5
37.5
47
11-15 24 2.5 0 -5 -7.5 -10
-20 -25
-35
-45
-5
12.5 17.5
27.5 32.5
37.5 42.5
47.5 52.5
- 16-19 32 0
-10
-25 -30 -35
-50
-6
2.5 7.5
12.5 17.5 22.5 22.5
37.5 42.5 47.5
52.5 57.5
20-23 40 -0 -5
-10 -15
-25 -30
-40 -45
-55 -60
7.5
17.5 22.5
32.5 37.5
47.5 52.5
62
- 24-28 48
-5
-20 -25
-35 -40
-50 -55
2.5
10 12.5 17.5
27.5 32.5
42.5 47.5
57.5 62.5 67
- - - 29-32 56
-20 -25 -30
-45 -50
-60 -65
2.5 7.5 10 12.5 17.5
32.5 37.5 42.5
52.5 57.5
67
- - 33-36 64
-15 -20
-30 -35
-45 -50 -55 -60
-65 -7
2.5 7.5 10
22.5 27.5
37.5 42.5
62.5
93
www.tutiempo.net/silvia_larocca/Temas/Met21.htm, 20/10/05.
192
Vientos
superiores a
los 64 km/h
producen un
peligroso
efecto
adicional
MUY PELIGROSO
PELIGROSO
EXTREM
Las partes del cuerpo expuestas
Las partes del cu
al viento se pueden congelar en
pueden congelar
1 minuto
PELIGRO DE CONGELAMIENTO DEL CUERPO HUMA
AL VIENTO SIN LA APROPIADA VESTIME
Tabla para calcular sensación térmica por efecto del calor y la humedad94
TEMP. (º C) 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100
20
16 16 17 17 17 18 18 19 19 19 19 19 20 20 20 21 21 21 21 21 21
21
18 18 18 19 19 19 19 19 20 20 20 20 21 21 21 22 22 22 22 22 23
22
19 19 19 20 20 20 20 20 21 21 21 21 22 22 22 22 23 23 23 23 24
23
20 20 20 20 21 21 22 22 22 23 23 23 23 24 24 24 24 24 24 25 25
24
21 21 22 22 22 22 23 23 23 24 24 24 24 25 25 25 25 26 26 26 26
25
22 23 23 23 24 24 24 24 24 24 25 25 25 26 26 26 27 27 27 28 28
26
24 24 24 24 25 25 25 26 26 26 26 27 27 27 27 28 28 29 29 29 30
27
25 25 25 25 26 26 26 27 27 27 27 28 28 29 29 30 30 31 31 31 33
28
26 26 26 26 27 27 27 28 28 28 29 29 29 30 31 32 32 33 34 34 36
29
26 26 27 27 27 28 29 29 29 29 30 30 31 33 33 34 35 35 37 38 40
30
27 27 28 28 28 28 29 29 30 30 31 32 33 34 35 36 37 39 40 41 45
31
28 28 29 29 29 29 30 31 31 31 33 34 35 36 37 39 40 41 45 45 50
32
29 29 29 29 30 31 31 33 33 34 35 35 37 39 40 42 44 45 51 51 55
33
29 29 30 30 31 33 33 34 34 35 36 38 39 42 43 45 49 49 53 54 55
34
30 30 31 31 32 34 34 35 36 37 38 41 42 44 47 48 50 52 55
35
31 32 32 32 33 35 35 37 37 40 40 44 45 47 51 52 55
36
32 33 33 34 35 36 37 39 39 42 43 46 49 50 54 55
37
32 33 34 35 36 38 38 41 41 44 46 49 51 55
38
33 34 35 36 37 39 40 43 44 47 49 51 55
39
34 35 36 37 38 41 41 44 46 50 50 55
40
35 36 37 39 40 43 43 47 49 53 55
41
35 36 38 40 41 44 45 49 50 55
42
36 37 39 41 42 45 47 50 52 55
43
37 38 40 42 44 47 49 53 55
94
www.tutiempo.net/silvia_larocca/Temas/Met21.htm, 20/10/05
193
44
45
46
47
48
49
50
38
38
39
40
41
42
42
39
40
41
42
43
45
45
41 44 45 49 52 55
42 45 47 50 54 55
43 45 49 51 55
44 47 51 54 55
45 49 53 55
47 50 54 55
48 50 55
La temperatura ideal para realizar una tarea en particular, siempre
dependerá del trabajador que la lleve a cabo, de su estado físico, su
aclimatación, sus costumbres, etc. El procedimiento para mantener las
condiciones atmosféricas en buen estado de confort es el del aire, el cual
permite establecer las condiciones del ambiente optimas en los lugares de
trabajo, ya sea mediante la regulación automática de la temperatura y su
grado de humedad, o bien, por la renovación y purificación del aire a través
del intercambio con la atmósfera exterior.95
Para la aclimatación del ambiente se debe procurar que la diferencia de
temperaturas externa e interna no supere los 4°C. Se recomienda que la
temperatura de las habitaciones con calefacción de todo edificio, no
excedan los 24 °C ya que es conveniente superar esa temperatura por
razones de agradabilidad, además de no sobrecargar el cambio térmico
entre el interior y el exterior cuando salgan las personas del edificio.
También se recomienda que la velocidad de movimiento del aire en los
lugares de trabajo no exceda de 0,1 m/s, la humedad relativa, por razones
fisiológicas, debe estar entre 40 y 65%. Valores menores a éstos, producen
resecamiento del ojo y de las vías respiratorias; valores superiores,
disminuyen la posibilidad de evaporación de la transpiración y disminuyen
el confort del ambiente.96
95
96
Interpretación personal.
Ídem.
194
7.3.1. ASPECTOS ANATÓMICOS
PERCEPCIÓN TÉRMICA.
Y
FISIOLÓGICOS
DE
LA
La piel está constituida por 3 capas, situadas horizontalmente, de superficie
a profundidad:
• Epidermis superficie
• Dermis
• Hipodermis profundidad
y otras estructuras o anexos como: pelo, uñas, glándulas sebáceas,
glándulas sudoríparas, apocrinas y glándulas endocrinas.97
1. Epidermis superficie:98 Constituye el estrato superficial o externo de
la piel. Es un epitelio estratificado pavimentoso cuyas células
superficiales se cornifican. Está constituida por las siguientes capas:
a) estrato basal: formado por queratinocitos basales o células germinativas,
melanocitos, células de Merkel, células de Langerhans, células dentríticas
indeterminadas.
Los queratinocitos son células cilíndricas que se disponen en una sola
hilera, se adhieren por su base a la membrana basal y son responsables de
la reproducción y reemplazo de las células epidérmicas. Se observan como
células con gran citoplasma y núcleo oval y presentan figuras mitóticas. Se
unen entre ellas por puentes intercelulares o desmosomas y se adhieren a la
membrana basal por medio de hemidesmosomas. Secretan: interferón,
postaglandinas, interleuquinas, etc.
Los melanocitos son células ovoideas, de citoplasma, núcleo pequeño (bien
teñido) y provistos de prolongaciones largas o dendritas. Un melanocito se
intercala cada 6-9 células basales y por medio de sus dendritas se relaciona
con aproximadamente 36 queratinocitos constituyendo la unidad melanoepidérmica. Su función es sintetizar melanina (pigmento que proporciona el
color a la piel y la protege de la luz ultravioleta.
97
98
Interpretación personal.
escuela.med.puc.cl/publicaciones/Guias/Dermatologia/estructura/DermatoEst_05.html, 21/10/05.
195
Las células de Merkel son células que se ubican cercanas a axones de fibras
nerviosas amielínicas. Generalmente se observan con el microscopio
electrónico como discos que contienen: gránulos neuroendocrinos densos,
cordones, filamentos y desmosomas. Se consideran un receptor
mecanoadaptativo y tendrían funciones táctiles.
Las células de Langerhans son células dendríticas, de la línea monocitomacráfago, que se intercalan cada 20 queratinocitos basales. Pueden migran
a la dermis y ganglios linfáticos. Con tinciones inmonohistoquímicas son
S-100 (+). También se encuentran en mucosa oral y vaginal, ganglios
linfáticos y timo. Tienen una función inmunológica que consiste en captar
el antígeno, modificarlo y presentarlo a los linfocitos T.
b) estrato mucoso de Malpighi: Está formado por varias capas de células
poligonales o células espinosas (5-10) que se van aplanando hacia la
superficie. En su citoplasma contienen tonofibrillas que al proyectarse a la
periferia forman los desmosomas. El espacio intercelular esta ocupado por
una sustancia cementamente. Esta sustancia y las tonofibrillas poseen gran
capacidad antigénica, de importancia en procesos dermatopatológicos.
c) estrato granuloso: Está constituido por una o más filas de células
aplanadas con gránulos de queratohialina en su citoplasma. Son de núcleos
pálidos en vías de desintegración. Su grosor es proporcional al de la capa
córnea. Los gránulos contienen material azufrado (uniones disulfídicas) que
permite que estas células sean resistentes y estables y contribuyen a la
adhesión de las tonofibrillas, lo que permite la constitución de láminas
córneas hacia la superficie.
d) estrato lúcido: Es la porción inferior de la capa córnea. Se observa en
áreas donde ésta es más gruesa (palmas y plantas). Está formado por capas
de células aplanadas que están impregnadas por una sustancia oleosa, la
eleidina, que se comporta como material hidrófobo (evita la pérdida de
agua y electrolitos).
e) estrato córneo: Está formado por numerosos células sin núcleo,
aplanadas, eosinofílicas y cornificadas que se disponen en láminas,
196
adoptando una configuración de red o canastillo. Las láminas superficiales
se desprenden en forma insensible. Su función es proteger contra la
penetración de microorganismos, agentes tóxicos, pérdida de líquidos
corporales, lesiones por corrientes eléctricas.
La unión dermoepidermica (lámina basal o membrana basal), separa la
epidermis del dermis. Posee 4 zonas principales, distinguibles al
microscopio electrónico: membrana plasmática de la célula basal, lámina
lúcida, lámina densa, zona fibrosa. Sus funciones son: soporte mecánico,
barrera de regulación de la permeabilidad, fijación de las células basales al
tejido conectivo, rol en el desarrollo y morfogénesis de las células
epiteliales.99
99
escuela.med.puc.cl/publicaciones/Guias/Dermatologia/estructura/DermatoEst_05.html, 21/10/05.
197
2. Dermis:100 Está constituída por tejido conjuntivo laxo compuesto
por:
a. componente celular fijo: fibroblastos, histiocitos, mastocitos o células
cebadas.
b. proteínas fibrosas (colágeno, elastina).
c. sustancia fundamental amorfa.
d. componente celular migratorio (eosinófilos, linfocitos, plasmocitos,
leucocitos polimorfonucleares).
Es atravesada por vasos sanguíneos, linfáticos y nervios.
La dermis presenta 2 regiones, funcional y metabolicamente distintas:
dermis papilar y dermis reticular. La dermis papilar, se caracteriza por la
presencia de prolongaciones distales de la dermis o papilas, de forma
mamelonada que ascienden a la epidermis. Contiene vasos sanguineos
capilares, linfáticos y fibras nerviosas. Tiene mayor celularidad y es asiento
de los principales procesos metabólicos de la piel. Las fibras colágenas son
más finas y cuando están sometidas a radiación solar sufren un proceso
degenerativo conocido como degeneración basofílica del colágeno o
elastosis solar. La dermis reticular es la porción más profunda y de mayor
espesor. Las fibras colágenas son más gruesas y sirven de soporte a los
anexos cutáneos.
3. Hipodermis profundidad:101 Es un tejido conjuntivo laxo constituido
por grandes lóbulos de tejido graso limitados por tabiques de fibras
colágenas delgadas y escasas fibras elásticas.
100
Ídem.
198
4. Otras estructuras o anexos:102 existen 2 grupos:
a) Derivados del germen epitelial primario: pelos, glándulas
sudoríparas apocrinas y glándulas sebáceas.
b) Derivados del gérmen ecrino: glándulas sudoríparas ecrinas.
101
102
escuela.med.puc.cl/publicaciones/Guias/Dermatologia/estructura/DermatoEst_05.html, 21/10/05.
escuela.med.puc.cl/publicaciones/Guias/Dermatologia/estructura/DermatoEst_05.html, 21/10/05.
199
Existen otros factores que afectan o influyen en la percepción térmica, los
cuales se indican a continuación:
Sexo103
En algunos estudios se ha concluido que las mujeres tienen menor
capacidad para la adaptación al ambiente térmico; por un lado, tienen una
menor capacidad cardiovascular a demás de que la temperatura de su piel,
la capacidad evaporativa y su metabolismo son ligeramente inferiores a los
del hombre.
Edad104
Generalmente se piensa que no existe diferencia en la preferencia de
temperatura entre personas jóvenes y adultas. Sin embargo, con la edad se
reduce el metabolismo de las personas mayores, teniendo como
consecuencia la reducción en la producción de calor, lo que se compensa
con la reducción en la sudoración, es decir, en la capacidad de perder calor
por evaporación.
Constitución corporal105
103
104
105
Interpretación personal.
Interpretación personal.
Ídem.
200
La producción de calor es proporcional al volumen del cuerpo y la
disipación es proporcional a la superficie. Así mientras más corpulenta sea
una persona la relación superficie-volumen será menor junto con su
capacidad de disipar calor al ambiente; al contrario de una persona delgada,
que al tener una mayor superficie expuesta con relación a su volumen la
capacidad de disipación que tiene es mayor. En otras palabras, dos
individuos uno gordo y otro delgado en un ambiente cálido el gordo la
pasara peor por perder menos calor con relación a la que produce, al
contrario que en un ambiente frío, el individuo delgado perderá más calor
proporcionalmente y pasará más frío.
Tasa de Metabolismo106
El metabolismo basal son las reacciones químicas para mantener la
actividad fisiológica básica que mantiene las funciones vitales del
organismo. El metabolismo basal varía esencialmente dependiendo de la
edad, el sexo y la complexión física. Con la edad va disminuyendo desde
los 60w/m2 de superficie corporal a los 2 años y hasta los 38w/m2 a los 80
años. La taza de metabolismo muscular depende de la actividad que se
realiza.
Vestimenta107
La vestimenta tiene un efecto aislante en ambos sentidos, sirve para aislar
de las condiciones ambientales y evitar las perdidas de calor del cuerpo una
dependiendo de las condiciones ambientales. En un clima frío es deseado el
efecto aislante de la ropa para evitar las perdidas de calor hacia el
ambiente, este efecto se produce al crearse una cámara de aire entre el
cuerpo y el vestido que actúa como aislante a demás de evitar el contacto
con el aire en movimiento del ambiente. En un clima cálido seco, la
106
107
Ídem.
Interpretación personal.
201
vestimenta evita la incidencia solar directa en el cuerpo y reduce la tasa de
evaporación del sudor hacia el ambiente, ya que sin esta protección la
evaporación del sudor seria muy alta debido a la sequedad del aire. En un
clima cálido húmedo, lo óptimo sería un aislamiento mínimo para favorecer
las perdidas por convección por el contacto de la piel con el aire y las
perdidas por evaporación del sudor que serán pocas debido al alto
contenido de humedad en el aire.
Historial térmico108
Por historial térmico se entiende la estancia espacial y temporal en distintos
ambientes térmicos, la cual influye en la percepción actual del ambiente
térmico. Esto debido a que en parte nuestros sentidos funcionan por
comparación o contraste. En al escala inmediata esto se da cuando, por
ejemplo, entramos en un sitio climatizado a 25º C y nosotros salimos al
exterior a 30ºC o más, en el primer momento los 25ºC nos causan una
sensación de frío, cuando después de unos minutos la misma temperatura la
percibimos como confortable. En una escala mediata podemos pensar en
los cambios ambientales estaciónales, que es claro que el organismo se va
aclimatando conforme el tiempo cambia, lo que hace que toleremos más el
frío o el calor.
Tiempo de permanencia109
El tiempo de permanencia afecta a la percepción del ambiente en el sentido
de que el organismo, al exponerse a condiciones de calor o de frío tiene que
realizar una labor para obtener un equilibrio térmico, ya sea para disipar
más calor o evitar la perdida de éste. Esto implica un desgaste físico que el
108
109
Ídem.
Interpretación personal.
202
cuerpo no puede mantener indefinidamente. Y si la cantidad de calor
perdida o ganada es inferior a la que puede producir o disipar el cuerpo, la
masa de este incrementara o disminuirá su temperatura. Mientras más
extremas sean las condiciones más rápido se llegara a este límite, llamado
Estrés Térmico. Pero no solo las condiciones extremas causan el estrés
térmico, también un tiempo de permanencia prolongado puede llevar a
situaciones semejantes.
Ritmo circadiano110
Respecto a la temperatura corporal en seres humanos (que suele ser
utilizada como marcador de los ritmos circadianos), podemos decir que el
tiempo entre los valores mínimos y máximos es aproximadamente 16
horas, y el tiempo entre el máximo y el mínimo es de 8 horas. Toma más de
12 horas alcanzar el valor máximo de temperatura corporal, con respecto al
mínimo termal, el cual usualmente ocurre durante el sueño. Generalmente,
los valores máximos de actividad siguen una curva similar a la de
temperatura lo largo del día. (Figura 3)
Respecto a la temperatura corporal la diferencia entre las dos sesiones es
muy significativa a partir de las 11:00 hrs. Se puede apreciar en la curva, la
110
www.ceisp.com/simposium/pdf/estuvari.pdf, 24/10/05
203
tendencia natural de este marcador circadiano a incrementar conforme pasa
el día, hasta llegar a un máximo que normalmente se da por la tarde
Las siguientes figuras muestran cómo varían algunos otros aspectos
fisiológicos, sobre la percepción térmica.
204
Comportamiento de algunos parámetros fisiológicos durante el trabajo con
carga térmica (Según Wenzel, Piekarski, 1980)
7.4. TERMÓMETRO.
Termómetro:111 instrumento que sirve para medir la temperatura. El más
usual se compone de un bulbo de vidrio que se continúa por un tubo capilar
y que contiene mercurio o alcohol teñido; su dilatación por efecto de la
temperatura se mide sobre una escala graduada.
111
Real Academia Española.
205
Un termómetro es un instrumento que mide la temperatura de un sistema.
Una forma usual de hacerlo es utilizando una sustancia que tenga una
propiedad que cambie de manera regular con la temperatura, como el
mercurio (Hg) dentro de un tubo de vidrio: al calentarse se expande y al
enfriarse se contrae, lo que se visualiza a lo largo de una escala graduada.112
La escala más usada en la mayoría de los países es la escala Celsius o
centígrada, denominación usual renombrada Celsius en 1948 como honor a
Anders Celsius.113
Otras escalas usadas en la fabricación de termómetros son:114
• Fahrenheit, en la mayoría de los países anglosajones
• Réaumur, en desuso
• Kelvin, usada casi exclusivamente en laboratorios
Para medir ciertos parámetros se emplean termómetros modificados, como:
el termómetro de globo, para medir la temperatura radiante; el termómetro
de bulbo húmedo, para medir el influjo de la humedad en la sensación
térmica.
Los tipos termómetros de mercurio pueden ser:
a. de bulbo seco:
b. de bulbo húmedo:
Para medir la humedad relativa y la temperatura de rocío de un área de
trabajo, la forma más sencilla es medir lo que se conoce como temperatura
de bulbo seco y temperatura de bulbo húmedo. La temperatura de bulbo
seco corresponde a la temperatura ambiental, tal y como se mide
112
113
114
es.wikipedia.org/wiki/Term%C3%B3metro,19/10/05.
Ídem.
Interpretación personal.
206
normalmente. La forma de medirla es manteniendo el termómetro
directamente al aire. Para medir la temperatura de bulbo húmedo, se usa el
mismo tipo de termómetro pero el procedimiento para realizar la medición
es diferente. Se llena un vaso con agua, se introduce en el agua una
sustancia porosa (algodón y un trozo de tela natural), pero siempre de
forma que parte esté sumergida en el agua y otra parte quede fuera del
agua. El bulbo del termómetro se colocará rodeado de la tela o el algodón
que sobresalga del agua. La temperatura del termómetro desciende
continuamente hasta que el aire de los alrededores se satura, es decir, no
admite más agua. Entonces la temperatura permanece en un valor fijo que
se denomina temperatura del bulbo húmedo.
7.4.1. TERMÓMETRO DE BULBO SECO.
Temperatura de bulbo seco:115 es la temperatura que registra el termómetro
cuando el bulbo está en contacto con el aire del medio ambiente, y este
protegido de la radiación directa de la fuente que genera la condición
térmica.
Las características que deben cumplir
los termómetros de bulbo seco
son:116
• con bulbo sensor de 30 ± 5 mm, de 6 ±1 mm de diámetro externo;
• intervalo de medición de 10 °C a 60 °C;
• exactitud de medición de 1 º C.
74.2. TERMÓMETRO DE BULBO HÚMEDO.
Temperatura de bulbo húmedo natural:117 es la temperatura que registra el
termómetro cuando, humedecido su bulbo, permite la evaporación del agua
115
116
117
www.stps.gob.mx/04_sub_prevision/03_dgsht/normatividad/normas/nom_015.htm, 19/10/05.
Interpretación personal
www.stps.gob.mx/04_sub_prevision/03_dgsht/normatividad/normas/nom_015.htm, 19/10/05.
207
sobre él, al estar expuesto al movimiento natural del aire y al contenido de
su humedad.
Temperatura de bulbo húmedo ventilado:118 es la temperatura que registra
el termómetro cuando, humedecido su bulbo, permite la evaporación del
agua sobre él, a una velocidad del aire que depende exclusivamente del tipo
de psicrómetro utilizado.
Termómetro de bulbo húmedo natural:119 consiste en un termómetro cuyo
bulbo está recubierto por un tejido de algodón el cual debe mojarse con
agua destilada para realizar la medición.
Las características que debe cumplir tener los termómetros de bulbo
húmedo son:120
• bulbo sensor de 30 ± 5 mm, de 6 ±1 mm de diámetro externo;
• intervalo de medición de 5 °C a 40 °C;
• exactitud de medición de 0.5 º C;
• bulbo sensor cubierto totalmente con una funda o malla blanca de
algodón, de un material absorbente (de algodón u otro material con
las mismas características de humectación);
• longitud del termómetro cubierto por la funda o malla de algodón: 20
mm. La parte más baja de la funda debe estar sumergida en un
recipiente con agua destilada. La longitud libre de la funda en el aire
debe ser de 20 mm a 30 mm (separación entre el borde superior del
recipiente de agua y el bulbo del termómetro);
• vaso de precipitado;
• gotero.
118
Ídem
Interpretación personal.
120
Ídem.
119
208
Diferentes tipos de termómetros de bulbo seco y bulbo húmedo.
7.5. HUMEDAD RELATIVA.
La humedad es la cantidad de vapor de agua presente en el aire. Se puede
expresar de forma absoluta mediante la humedad absoluta, o de forma
relativa mediante la humedad relativa o el grado de humedad.121
La humedad absoluta es el número de gramos de vapor de agua contenido
en un metro cúbico de aire. Se expresa en g (de vapor de agua)/m³ (de aire).
Esta medida es independiente de la temperatura o la presión. La cantidad de
121
es.wikipedia.org/wiki/humedad,12/09/05.
209
agua máxima que puede admitir el aire sin condensación varía con la
temperatura y la presión atmosférica. También es la facilidad con la que
este absorbe el vapor de agua. En el caso de que aire no pueda admitir más
agua se dice que el aire está saturado y tendría una humedad relativa del
100%. La humedad se puede modificar artificialmente. Se puede utilizar un
deshumidificador para bajarla o un humidificador para aumentarla.122
La humedad relativa es la humedad que contiene una masa de aire, en
relación con la máxima humedad absoluta que podría admitir, sin
producirse condensación, conservando las mismas condiciones de
temperatura y presión atmosférica. Esta es la forma más habitual de
expresar la humedad ambiental. Si una masa de aire tiene una el 50% de
agua respecto a la máxima que podría admitir, su humedad relativa es del
50%. Como la capacidad del aire para absorber humedad varía con la
temperatura, la humedad
relativa
aumenta
cuando desciende
la
temperatura; aunque la humedad absoluta se mantenga invariable.123
La humedad de una masa de aire depende de la capacidad del aire para
absorber agua. Esta capacidad depende de la temperatura del aire, puesto
que esta absorción de agua necesita energía calorífica. A esta capacidad se
le llama humedad relativa y se mide en tantos por ciento.124
Para el diseño de las áreas de trabajo con la finalidad de proporcionar
confort los trabajadores, nos debemos basar en humedad relativa ya que
mientras mayor sea la capacidad del aire para absorber el vapor, mejor es la
evaporación de la transpiración. El grado de humedad más adecuado para
la comodidad del ser humano está comprendido entre 40-70%.125
122
123
124
125
Ídem.
es.wikipedia.org/wiki/humedad,12/09/05.
Interpretación personal.
Ídem.
210
Cuando la humedad llega al 100%, y empieza a condensar la humedad, se
está en el punto de rocío y se puede iniciar la condensación. Esta
condensación o rocío, se produce sobre la superficie de los objetos, o si
hace mucho frío se forma escarcha y neblina.126
La humedad relativa se puede medir mediante un instrumento denominado
higrómetro o psicómetro. Un psicómetro esta formado por un termómetro
de bulbo húmedo y un termómetro seco. Se mide la temperatura húmeda y
puede obtenerse la humedad relativa mediante el ábaco higrométrico,
comparándola con la temperatura real del termómetro seco. Para obtener la
humedad absoluta, se debe calcular a partir del la humedad relativa y la
temperatura.127
Baro-termo-higrómetro
Termo-higrómetro
126
127
Ídem.
es.wikipedia.org/wiki/humedad,12/09/05
211
Higrómetros portátiles
Psicrómetros
7.6. VELOCIDAD DEL AIRE.
La velocidad del aire es uno de los parámetros que se incluye en los
cálculos de la sensación térmica. Se expresa en m/s (metro/segundo) y se
mide con diversos tipos de anemómetros.128
128
es.wikipedia.org/wiki/Velocidad_del_aire, 12/09/05
212
Diferentes tipos de anemómetros
En las proximidades de la piel, existe una capa de aire inmóvil que tiene
una temperatura muy similar a la de la piel y una humedad relativa alta. El
movimiento del aire desplaza ese aire y permite un intercambio de calor
más efectivo con el ambiente y un mejor rendimiento de la evaporación del
vapor de agua de la piel (sudor), lo que modifica las condiciones térmicas
del cuerpo.129
129
Interpretación personal
213
En ambientes con calor, las brisas mejoran el enfriamiento del cuerpo. En
estas condiciones las velocidades son de hasta 1,50 m/s en n tiempo muy
reducido. Cuando se está realizando alguna actividad de oficinas, la
velocidad del viento debe ser inferior a 0,55 m/s porque a velocidades
mayores se comienzan a volar los papeles. Cuando hace fría es más
conveniente que la velocidad del viento sea menor (0,10 y 0,15 m/s) ó
inmóvil (velocidad igual a 0 m/s).130
7.7.-NORMA OFICIAL MEXICANA.131
Norma Oficial Mexicana NOM-015-STPS-2001, Condiciones Térmicas
Elevadas o Abatidas-Condiciones de Seguridad e Higiene.
Objetivo
Establecer las condiciones de seguridad e higiene, los niveles y tiempos
máximos permisibles de exposición a condiciones térmicas extremas, que
por sus características, tipo de actividades, nivel, tiempo y frecuencia de
exposición, sean capaces de alterar la salud de los trabajadores.
Campo de aplicación
Esta Norma aplica en todos los centros de trabajo del territorio nacional en
los que exista exposición de los trabajadores a condiciones térmicas,
provocadas por fuentes que generen que la temperatura corporal de los
trabajadores sea inferior a 36 °C o superior a 38 °C.
Obligaciones del patrón
1. Mostrar a la autoridad del trabajo, cuando ésta así lo solicite, los
documentos que la presente Norma le obligue a elaborar o poseer.
130
131
Ídem.
NOM-015-STPS-2001
214
2. Informar a los trabajadores de los riesgos de trabajo por exposición a
temperaturas extremas y mostrar a la autoridad del trabajo evidencias,
como pueden ser las constancias de habilidades, circulares, folletos,
carteles, o a través de opiniones de los trabajadores, que acrediten que han
sido informados de los riesgos.
3. Realizar el reconocimiento, evaluación y control, según lo establecido en
el Capítulo 7.
4. Elaborar por escrito y mantener actualizado un informe que contenga el
registro del reconocimiento, evaluación y control de las áreas, de acuerdo a
lo establecido en el Capítulo 11.
5. Aplicar el método para determinar el tiempo de exposición de los
trabajadores, considerando el tipo de condición térmica extrema a la que se
expongan, de conformidad con lo que se establece en los Capítulos 9 y 10,
según sea el caso.
6. Proporcionar al POE el equipo de protección personal, según se
establece en la NOM-017-STPS-1993
7. Señalar y restringir el acceso a las áreas de exposición a condiciones
térmicas extremas, según lo establecido en la NOM-026-STPS-1998.
8. Proporcionar capacitación y adiestramiento al POE en materia de
seguridad e higiene, donde se incluyan los niveles máximos permisibles y
las medidas de control establecidas en el Apartado 3., de acuerdo a la
actividad que desempeñen, a fin de evitar daños a la salud, derivados de la
exposición a condiciones térmicas extremas.
9. Llevar a cabo la vigilancia a la salud del POE, según lo que establezcan
las Normas Oficiales Mexicanas que al respecto emita la Secretaría de
Salud. En caso de no existir normatividad de dicha Secretaría, el médico de
la empresa determinará el contenido de los exámenes médicos y la
vigilancia a la salud, según lo establecido en el Apéndice B.
10. En los centros de trabajo en que las condiciones climáticas pueden
provocar que la temperatura corporal del trabajador sea inferior a 36 °C o
215
superior a 38 °C, cumplir únicamente con lo establecido en los Apartados
1., 2., 6. y 9.
Obligaciones del personal ocupacionalmente expuesto
1. Colaborar en las actividades derivadas del reconocimiento, evaluación y
control que se requieran.
2. Participar en las actividades de capacitación y adiestramiento en materia
de seguridad e higiene, establecidas por el patrón.
3. Someterse a los exámenes médicos para valorar los riesgos a su salud,
con motivo de la exposición a condiciones térmicas extremas, y
proporcionar verazmente la información que le solicite el médico que
realice dicho examen.
4. En caso de tener síntomas de aumento o decremento de su temperatura
corporal, debe notificarlo al patrón.
216
CONCLUSIONES
Con el desarrollo del presente trabajo podemos concluir que la temperatura
es un factor de suma importancia en el diseño de los espacios de trabajo, ya
que ésta determina la eficiencia y eficacia con la que se desempeñará el
trabajador. Así mismo, pudimos conocer la influencia que tiene este factor
en la salud y los efectos que pude provocar en ella.
Hoy en día el clima, en México y en todo el mundo, está teniendo serios
cambios debido al calentamiento global y por ello es importante considerar
los efectos que provoca en los trabajadores dependiendo de si se trata de
una temperatura elevada o una temperatura muy baja. Las consecuencias
que provoca la exposición prolongada o por cierto tiempo, principalmente,
en temperaturas elevadas: aumento de la temperatura corporal, aumento de
la frecuencia cardiaca, decremento en la capacidad de concentración entre
otras. En temperaturas inferiores, puede provocar: enfriamientos,
congelamientos, quemaduras por frío, disminución de la capacidad de
concentración, pérdida de reacción, pérdida de la destreza en los
movimientos de los dedos, y disminuye la velocidad de trabajo.
Como puede observarse, es de suma importancia tener en cuenta todos
estos efectos y considerar el tiempo que el trabajador va a estar expuesto a
estas condiciones, así como las temperaturas de bulbo seco, húmedo y
humedad relativa que se tienen en el ambiente, ya que esos son los factores
que determinan dichos efectos. En otras palabras, podemos decir que
dependiendo de la actividad que el trabajador vaya a desarrollar en un
ambiente determinado, será el tipo de diseño ergonómico que debe hacerse
del espacio de trabajo e incluso del equipo de protección personal que
deberá portar, para brindarle seguridad y confort.
217
Como resultado del análisis de los factores que intervienen en el
desempeño de los trabajadores y que ya se mencionaron anteriormente,
podemos concluir que para locales en los centros de trabajo, tales como
oficinas, cuartos de control, centros de computo y laboratorios, entre otros,
se debe disponer de ventilación artificial para brindar confort a los
trabajadores o por requerimientos de la actividad en ese espacio de trabajo.
Para ello es necesario tener en cuenta los parámetros trabajo (humedad
relativa, la temperatura y la velocidad del aire) de preferencia en los
términos siguientes:
• Humedad relativa entre el 20% y 60%.
• Temperatura del aire de 22°C ± 2°C para épocas de ambiente frío y
24.5 ± 1.5 °C para épocas calurosas.
• Velocidad media del aire que no exceda de 0.15 m/s, en épocas de
ambiente frío, y de 0.25m/s en épocas calurosas.
• Re recomienda que la renovación del aire no sea inferior a 5 veces
por hora.
De seguir en la medida de lo posible lo anterior, se podrá brindar un mejor
ambiente climático de trabajo a las personas.
218
BIBLIOGRAFÍA
De Montmollin, Maurice, Introducción a la ergonomía : los sistemas
hombres-maquinas, Limusa,México, 1996.
http://www.ceisp.com/simposium/pdf/estuvari.pdf
http://escuela.med.puc.cl/publicaciones/Guias/Dermatologia/estructura/Der
matoEst_05.html
http://es.wikipedia.org/wiki/Term%C3%B3metro
http://es.wikipedia.org/wiki/humedad
http://es.wikipedia.org/wiki/Velocidad_del_aire
http://www.ergoprojets.com
http://www.estrucplan.com.ar/contenidos/shml/Shml-CargaTermica.asp
http://www.stps.gob.mx/04_sub_prevision/03_dgsht/normatividad/normas/
nom_015.htm
http://www.monografias.com/trabajos/ergonomia/ergonomia.shtml
http://thales.cica.es/rd/Recursos/rd99/ed99-0201-04/ed99-0201-04.html
http://www.tutiempo.net/silvia_larocca/Temas/Met21.htm
Mondelo, Pedro R., Ergonomía 2: Confort y estrés térmico, Alfaomega, 3ª.
Edición, México, 2002
NOM-001-STPS-1999
NOM-015-STPS-2001.
Oborne, David J., Ergonomía en acción : la adaptación del medio de trabajo
al hombre, Trillas, México, 1987.
Oborne, David J., Ergonomía en acción : la adaptación del medio de trabajo
al hombre, Trillas, México, 1990.
Ramírez Cavassa, César, Ergonomía y productividad, Limusa, México,
1997.
Real Academia Española.
Warr, Peter Bryan, Ergonomía aplicada, Trillas, México, 1993.
219
CONTENIDO
INTRODUCCIÓN
OBJETIVO GENERAL
OBJETIVO ESPECÍFICO
DESARROLLO TEMÁTICO
UNIDAD No. VIII.- VIBRACIONES
8.1 Definición
8.2. Aspectos físicos de las vibraciones
8.2.1 La vibración en el ambiente de trabajo
8.3. Vibraciones en todo el cuerpo humano
8.4 Elocuencia para la resonancia en distintas partes del cuerpo en
dirección Z.
8.5 Combatiendo las vibraciones
8.6 osciloscopio
8.7. Norma Oficial Mexicana
Conclusiones
Bibliografía
220
INTRODUCCIÓN.
La razón principal para analizar y diagnosticar el estado de un operador es
determinar las medidas necesarias para corregir la conducción de vibración,
reducir el nivel de las fuerzas vibratorias no deseadas y no necesarias. De
manera que, al estudiar los datos, el interés principal deberá ser la
identificación de las amplitudes predominantes de la vibración, la
determinación de las causas, y la corrección del problema que ellas
representan.
La siguiente investigación, muestra las diferentes causas de vibración y sus
consecuencias, lo cual nos ayudará enormemente para interpretar los datos
que podamos obtener, determinando así el tipo de vibración que se presenta
y buscar así la debida corrección de las mismas.
OBJETIVO GENERAL
Realizar el estudio de las vibraciones mecánicas en el cuerpo humano, ya
que el buen funcionamiento del cuerpo esta relacionado en muchos casos
con su comportamiento vibratorio.
OBJETIVO ESPECÍFICO
Darnos cuenta que las vibraciones en los centros de trabajo son causantes
de enfermedades en los trabajadores.
Conocer cual es la norma que se refiere a las condiciones de seguridad e
higiene en los centros de trabajo donde se generan vibraciones y sus
aspectos más relevantes.
221
8.1. DEFINICIÓN.
En su forma más sencilla, una vibración se puede considerar como la
oscilación o el movimiento repetitivo de un objeto alrededor de una
posición de equilibrio. La posición de equilibrio es la a la que llegará
cuando la fuerza que actúa sobre él sea cero. Este tipo de vibración se llama
vibración de cuerpo entero, lo que quiere decir que todas las partes del
cuerpo se mueven juntas en la misma dirección en cualquier momento.132
La vibración se puede definir simplemente como cualquier movimiento que
hace el cuerpo alrededor de un punto fijo. Este movimiento puede ser
regular, como el peso en el extremo de un resorte, o tener una naturaleza
azarosa. La vibración que se experimenta de una maquinaria suele ser
compleja, pero es un movimiento regular, sin embargo, mediante el empleo
de las técnicas de análisis apropiadas, cualquier movimiento complejo
puede ser definido en términos de varios componentes simples.133
8.2. ASPECTOS FÍSICOS DE LA VIBRACIONES.
En términos simples, el movimiento de un cuerpo en vibración puede
definirse normalmente en términos de dos parámetros: la frecuencia y la
intensidad de la vibración.
La frecuencia es esencialmente una indicación de la velocidad del
movimiento en ciclos por segundos o hertz (1 cps = 1 Hz). Así, se dice que
el cuerpo que vibra se movió de un punto fijo a una desviación máxima de
ese punto, y de regreso a la desviación mínima, y luego nuevamente de
regreso a la posición del punto fijo original. El número de veces que hace
esto en un tiempo específico (normalmente un segundo) es la frecuencia del
132
133
http://www.dliengineering.com/vibman-spanish/queesvibracin.htm
Oborne David J, “Ergonomía en acción”, Editorial Trillas, 2003, pp.237-238.
222
movimiento (o su número de ciclos por segundo). El tipo de movimiento se
muestra en la siguiente figura y es el básico de todos los movimientos y el
que se conoce como movimiento sinusoidal.
Amplitud
tiempo
Un ciclo
La intensidad de la vibración puede medirse de forma variada, aunque la
amplitud o la aceleración son las unidades que se usan normalmente. La
amplitud se mide en unidades normales de distancia (pulgadas, pies, cm, o
mm) y es la distancia máxima a que se mueve un cuerpo de su posición
inicial. Sin embargo, hoy en día es más común expresar la intensidad en
m
función de la aceleración del cuerpo, cuyas unidades son
g (1g = 9.81
m
s 2 o unidad
s 2 ), y es la aceleración necesaria para que un cuerpo venza la
fuerza de gravedad y levantarse de la superficie de la tierra). La aceleración
en
unidad
es:
 2 2

g = 4π f a
.donde( f = frecuencia.de.la.vibración, a = amplitud .de.la.vibración
981

La dirección de la vibración se define en términos de tres coordenadas:
vertical (z), lateral (Y) y antes-después (x). Para el ser humano se supone
que estas coordenadas pasan a través de su tórax en la región del corazón y
esta relacionada con la espalda, el pecho, los costados, los pies y la cabeza.
Esto significa que las direcciones físicas del movimiento para un operario
recostado son diferentes que para uno de pie, ver figura siguiente.
223
El desplazamiento de un objeto vibrando como una medida de la amplitud
de su vibración. El desplazamiento es sencillamente la distancia desde una
posición de referencia. , o punto de equilibrio. Aparte de un desplazamiento
variable, un objeto vibrando tendrá una velocidad variable y una
aceleración variable. La velocidad se define como la proporción de cambio
en el desplazamiento y en el sistema inglés, se mide por lo general en
pulgadas por segundo (PPS). Aceleración se define como la proporción de
cambio en la velocidad y en el sistema inglés se mide en unidades (G), o
sea la aceleración promedia debida a la gravedad en la superficie de la
tierra.
El desplazamiento de un cuerpo, que está sujeto a un movimiento sencillo
armónico es una onda sinusoidal, como hemos visto.
También resulta (y se puede comprobar fácilmente matemáticamente) que
la velocidad del movimiento es sinusoidal l.
Cuando el desplazamiento está a su máximo, la velocidad estará en cero,
por que esa es la posición en la que la dirección del movimiento se da la
vuelta. Cuando el desplazamiento está cero (el punto de equilibrio), la
velocidad estará en su máximo.
Esto quiere decir que la fase de la onda de velocidad se desplazará hacia la
izquierda a 90 grados, comparada a la forma de onda del desplazamiento.
En otras palabras, se dice que la velocidad tiene un avance sobre el
desplazamiento de un ángulo de 90 grados fase.
Si nos recordamos que la aceleración es la proporción del cambio de
velocidad, se puede demostrar que la forma de onda de aceleración de un
objeto sujeto a un movimiento sencillo armónico, también es sinusoidal y
también que cuando la velocidad está en su máximo, la aceleración es cero.
En otras palabras, la velocidad no se está cambiando en este momento.
Cuando la velocidad es cero, la aceleración está en su máximo--en este
momento la velocidad está cambiando lo más rápido.
224
La curva sinusoidal de la aceleración contra tiempo se puede ver de esta
manera como desplazada en fase hacia la izquierda de la curva de
velocidad y por eso la aceleración tiene un avance de 90 grados sobre la
velocidad.
Medición de Amplitud de Vibración
Las definiciones siguientes son de aplicación a la medición de la amplitud
de las vibraciones mecánicas.
Amplitud Pico (Pk) es la distancia máxima de la onda del punto cero o del
punto de equilibrio.
Amplitud Pico a Pico (Pk-Pk) es la distancia de una cresta negativa hasta
una cresta positiva. En el caso de una onda sinusoidal, el valor pico a pico
es exactamente dos veces el valor pico, ya que la forma de la onda es
simétrica. Pero eso no es necesariamente el caso con todas las formas de
ondas de vibración, como lo veremos dentro de poco.134
8.2.1 LAS VIBRACIONES EN EL AMBIENTE DE TRABAJO.
El cuerpo humano es una estructura muy compleja (que se compone de
diferentes órganos, huesos, articulaciones, músculos, etc.), cada parte tiene
frecuencias de resonancia distintas. Por lo tanto, el daño estructural debido
a la amplificación de la vibración puede ocurrir si el cuerpo vibra como
consecuencia de estimulaciones de vibraciones fuertes con frecuencias
cercanas a las resonantes, como muestra la siguiente figura. Estos datos son
una aproximación ya que cada estructura humana es diferente (masa
134
http://www.dliengineering.com/vibman-spanish/medicindeamplituddevibracin.htm
225
muscular, dimensiones de huesos, cantidad de tejido adiposo, etc.).
Los daños a la salud se pueden dar mediante la vibración mecánica, y esta
se ubica en dos categorías:
La que contiene cambios que se le atribuyen a la frecuencia de vibración:
estas pueden ser ocasionadas por exposición prolongada a estímulos
vibrantes (herramientas de alto poder industrial, martillos, cinceladores,
escaladoras, desarmadores, remachadoras, perforadoras, rompedoras de
roca, serruchos empleados en aserraderos).
Los efectos de la segunda categoría están relacionadas con el “impacto” de
los estímulos sobre el cuerpo, esto es, con la intensidad y la duración de las
vibraciones.
Las exposiciones profesionales a las vibraciones de cuerpo completo se
dan, en el transporte, en algunos centros industriales principalmente en
donde hay motores, herramientas de mano, donde la vibración se transmite
a los dedos, manos y brazos del operario.135
Las magnitudes tolerables de vibraciones en edificios están próximas a los
umbrales de percepción de la vibración. Se supone que los efectos de las
vibraciones en edificios sobre los humanos dependen del uso del edificio,
además de la frecuencia, dirección y duración de las vibraciones.
Interferencia con la actividad
135
Oborne David J, “Ergonomía en acción”, Editorial Trillas, 2003, pp.242-244.
226
Las vibraciones pueden deteriorar la adquisición de información (p. ej., por
los ojos), la salida de información (p. ej., mediante movimientos de las
manos o de los pies) o los procesos centrales complejos que relacionan la
entrada con la salida (p. ej., aprendizaje, memoria, toma de decisiones). Los
mayores efectos de las vibraciones de cuerpo completo se producen en los
procesos de entrada (principalmente la visión) y en los de salida
(principalmente el control continuo de las manos).
Los efectos de las vibraciones sobre la visión y el control manual están
causados principalmente por el movimiento de la parte del cuerpo afectada
(es decir, el ojo o la mano). Dichos efectos pueden aminorarse reduciendo
la transmisión de vibraciones al ojo o a la mano, o haciendo que la tarea
esté menos sujeta a alteraciones (p. ej., aumentando el tamaño de una
pantalla o reduciendo la sensibilidad de un mando). Con frecuencia, los
efectos de las vibraciones sobre la visión y el control manual pueden
reducirse considerablemente diseñando de nuevo la tarea.
Lo mismo puede ocurrir con algunas tareas cognitivas
VIBRACIONES
Conducción de tractores, Vehículos de combate blindados por ejemplo los
tanques y otros similares y otros vehículos todo terreno:
Maquinaria de movimiento de tierras: cargadoras, excavadoras, bulldozers,
motoniveladoras, cucharas de arrastre, volquetes, rodillos compactadores
Máquinas forestales
Maquinaria de minas y canteras
Carretillas elevadoras
Conducción de algunos camiones (articulados y no articulados)
Conducción de algunos autobuses y tranvías
Vuelo en algunos helicópteros y aeronaves de alas rígidas
Algunos trabajadores que utilizan maquinaria de fabricación de hormigón
Algunos conductores ferroviarios
Uso de algunas embarcaciones de alta velocidad
Conducción de algunos ciclomotores
Conducción de algunos turismos y furgonetas
Algunas actividades deportivas
Algunos otros tipos de maquinaria industrial
Alteraciones de las funciones fisiológicas:
Las alteraciones en las funciones fisiológicas se producen cuando los
sujetos están expuestos a un ambiente de vibraciones de cuerpo completo,
dolor estomacal y alteraciones de la columna vertebral, alteraciones típicas
de una “respuesta de sobresalto” (aumento de la frecuencia cardiaca).
Efectos de la vibración en el desempeño:
227
Cuando las parte del cuerpo son afectadas por la vibración de maquinaria,
causan el efecto de degradación del control motor, y globos de los ojos
(que causan dificultad para fijar la vista).
Existen tres situaciones que causan que una imagen se mueva en la retina
de un observador o bien se imagen de enfoque sea borrosa.
Si sólo el objeto vibra, mientras el observador esta fijo
Si el observador vibra, mientras el objeto esta fijo
Y si tanto el objeto como el observador vibran
Sensores neuro-musculares.
Durante el movimiento natural activo, los mecanismos de control motor
actúan como un control de información de ida constantemente ajustado por
la retro información adicional procedente de los sensores situados en los
músculos, tendones y articulaciones. Las vibraciones de cuerpo completo
producen un movimiento artificial pasivo del cuerpo humano, condición
que difiere esencialmente de las vibraciones autoinducidas por la
locomoción.
Alteraciones cardiovasculares, respiratorias, endocrinas y metabólicas
Se han comparado las alteraciones observadas que persisten durante la
exposición a las vibraciones con las que se producen durante el trabajo
físico moderado (es decir, aumentos de la frecuencia cardiaca, presión
arterial y consumo de oxígeno). Las alteraciones respiratorias y
metabólicas pueden no corresponder a lo que posiblemente, sugiere una
perturbación de los mecanismos de control de la respiración.
Alteraciones sensoriales y del sistema nervioso central.
Se ha sostenido la existencia de alteraciones de la función vestibular
debidas a las vibraciones de cuerpo completo sobre la base de una
afectación de la regulación de la postura, a pesar de que ésta es controlada
por un sistema muy complejo donde la perturbación de la función
vestibular puede ser compensada ampliamente por otros mecanismos. Las
alteraciones de la función vestibular parecen revestir mayor entidad en las
exposiciones a frecuencias muy bajas o próximas a la resonancia de cuerpo
completo. Se supone que una discordancia sensorial entre la información
vestibular, visual y propioceptiva (estímulos recibidos en el interior de los
tejidos) es un mecanismo importante que explica las respuestas fisiológicas
a algunos entornos de movimiento artificial.
Las vibraciones verticales y horizontales impulsivas evocan potenciales
cerebrales. También se han detectado alteraciones de la función del sistema
228
nervioso central humano al utilizar potenciales cerebrales evocados por el
sistema auditivo. En los efectos influían otros factores ambientales136
8.3. VIBRACIONES DE TODO EL CURPO HUMANO.
Las vibraciones del cuerpo completo ocurren cuando el cuerpo está
apoyado en una superficie vibrante (por ejemplo, cuando se está sentado en
un asiento que vibra, de pie sobre un suelo vibrante o recostado sobre una
superficie vibrante). Las vibraciones de cuerpo completo se presentan en
todas las formas de transporte y cuando se trabaja cerca de maquinaria
industrial.
Las vibraciones transmitidas a las manos son las vibraciones que entran en
el cuerpo a través de las manos. Están causadas por distintos procesos de la
industria, la agricultura, la minería y la construcción, en los que se agarran
o empujan herramientas o piezas vibrantes con las manos o los dedos. La
exposición a las vibraciones transmitidas a las manos puede provocar
diversos trastornos.
El mareo inducido por el movimiento puede ser producido por oscilaciones
del cuerpo de bajas frecuencias, por algunos tipos de rotación del cuerpo y
por el movimiento de señales luminosas con respecto al cuerpo.
Dependiendo de la frecuencia del movimiento oscilatorio y de su
intensidad, la vibración puede causar sensaciones muy diversas que van
desde el simple disconfort hasta alteraciones graves de la salud, pasando
por la interferencia con la ejecución de ciertas tareas como la lectura, la
pérdida de precisión al ejecutar movimientos o la pérdida de rendimiento
debido a la fatiga.
El mayor efecto que se observa en algunos órganos o sistemas del cuerpo
humano cuando están expuestos a vibraciones de determinadas frecuencias
está relacionado con la frecuencia de resonancia de esos órganos, lo que
potencia el efecto de la vibración. Los efectos más significativos que las
vibraciones producen en el cuerpo humano son de tipo:
Vascular
osteomuscular
y neurológico.
136
http://www.mtas.es/insht/EncOIT/pdf/tomo2/50.pdf
229
Según el modo de contacto entre el objeto vibrante y el cuerpo, la
exposición a vibraciones se divide en dos grandes grupos:
Vibraciones mano-brazo
Vibraciones globales de todo el cuerpo.
Vibraciones globales
La transmisión de vibraciones al cuerpo y sus efectos sobre el mismo son
muy dependientes de la postura y no todos los individuos presentan la
misma sensibilidad, en consecuencia, la exposición a vibraciones puede no
tener las mismas consecuencias en todas las situaciones.
Entre los efectos que se atribuyen a las vibraciones globales se encuentran,
frecuentemente, los asociados a traumatismos en la columna vertebral,
aunque normalmente las vibraciones no son el único agente causal.
También se atribuyen a las vibraciones efectos tales como dolores
abdominales y digestivos, problemas de equilibrio, dolores de cabeza,
trastornos visuales, falta de sueño y síntomas similares. Sin embargo, no ha
sido posible realizar estudios controlados para todas las posibles causas de
tales signos que permitan determinar con exactitud en qué medida son
consecuencia de una exposición a vibraciones globales.
El movimiento vibratorio de un cuerpo entero se puede describir
completamente como una combinación de movimientos individuales de 6
tipos diferentes. Esos son traslaciones en las tres direcciones ortogonales x,
y, y z, y rotaciones alrededor de los ejes x, y, y z. Cualquier movimiento
complejo que el cuerpo pueda presentar se puede descomponer en una
combinación de esos seis movimientos. Se dice que cuerpo posee seis
grados de libertad.
Supongamos que a un objeto se le impide el movimiento en cualquier
dirección excepto una. Por ejemplo un péndulo de un reloj solamente se
puede mover en un plano. Por eso, se le dice que es un sistema con un
grado único de libertad. Otro ejemplo de un sistema con un grado único de
libertad es un elevador que se mueve hacia arriba y hacia abajo en el cubo
del elevador.137
137
http://www.dliengineering.com/vibman-spanish/queesvibracin.htm
230
8.4.- ELOCUENCIA PARA LA RESONANCIA EN DISTINTAS
PARTES DEL CUERPO EN DIRECCIÓN Z.
La exposición a vibraciones se produce cuando se transmite a alguna parte
del cuerpo el movimiento oscilante de una estructura, ya sea el suelo, una
empuñadura o un asiento.
Dependiendo de la frecuencia del movimiento oscilatorio y de su
intensidad, la vibración puede causar sensaciones muy diversas que van
desde la simple incomodidad hasta alteraciones graves de la salud, pasando
por la interferencia con la ejecución de ciertas tareas como la lectura, la
pérdida de precisión al ejecutar movimientos o la pérdida de rendimiento
debido a la fatiga.
El mayor efecto que se observa en algunos órganos o sistemas del cuerpo
humano cuando están expuestos a vibraciones de determinadas frecuencias
está relacionado con la frecuencia de resonancia de esos órganos, lo que
potencia el efecto de la vibración. Los efectos más significativos que las
vibraciones producen en el cuerpo humano son de tipo vascular,
osteomuscular y neurológico. Las enfermedades osteomusculares y
angineuróticas provocadas por vibraciones están incluidas en el cuadro de
enfermedades profesionales en el sistema de la Seguridad Social.
Según el modo de contacto entre el objeto vibrante y el cuerpo, la
exposición a vibraciones se divide en dos grandes grupos: vibraciones
mano-brazo y vibraciones globales de todo el cuerpo.
Las vibraciones pueden producirse en tres direcciones lineales y tres
rotacionales. En el caso de personas sentadas, los ejes lineales se designan
como eje x (longitudinal), eje y (lateral) y eje z (vertical).
Las rotaciones alrededor de los ejes x, y y z se designan como rx
(balanceo), ry (cabeceo) y rz (deriva), respectivamente. Las vibraciones
suelen medirse en la interfase entre el cuerpo y las vibraciones.138
138
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231
Vibraciones mano-brazo
Generalmente resultan del contacto de los dedos o la mano con algún
elemento vibrante (por ejemplo, una empuñadura de herramienta portátil,
un objeto que se mantenga contra una superficie móvil o un mando de una
máquina). Los efectos adversos se manifiestan normalmente en la zona de
contacto con la fuente de vibración, pero también puede existir una
transmisión importante al resto del cuerpo.
El efecto más frecuente y más estudiado es el Síndrome de Reynaud, de
origen profesional, o dedo blanco inducido por vibraciones, que tiene su
origen en iteraciones vasculares. El cual consiste en una insuficiencia
irrigatoria que posee una valoración clínica vascular y otra sensoneural.
Existen cuatro etapas, detalladas en la siguiente tabla.139
139
Ídem
232
Las vibraciones transmitidas a través de las manos se evalúan mediante la
aceleración medida según tres ejes de referencia. Existen dos sistemas de
referencia: el sistema biodinámica y el del centro básico (o basicéntrico).
El biodinámico tiene el origen de coordenadas ubicado en la cabeza del
tercer metacarpo. El eje Z tiene la dirección del eje longitudinal de dicho
hueso, el eje X es perpendicular al plano de la palma de la mano y el eje Y
es perpendicular a ambos.
El sistema basicéntrico se utiliza para la posición de sujeción y se define
para la sujeción de un cilindro normalizado de 2 cm de diámetro.
Los ejes Y y Z se rotan de modo que el eje Y quede paralelo al eje del
cilindro, luego se traslada el plano Y-Z en la dirección X de manera que
contenga el eje del cilindro, y finalmente se desplaza el origen en la
dirección Z hasta quedar ubicado en la generatriz del cilindro (figuras 1 y
2). Los criterios no hacen distinción entre los dos sistemas, por lo que se
optará por uno u otro según la conveniencia.140
Para las mediciones se utiliza un vibrómetro cuyo transductor debe tener
una respuesta en frecuencia entre 5 Hz y 1500 Hz. En todos los casos el
transductor se colocará en el punto de máxima transmisión, directamente en
contacto con la mano y con el eje de máxima respuesta paralelo a una de
las direcciones. La medición se realizará en cada una de las tres
direcciones, excepto si se sabe que hay una dirección fuertemente
predominante frente a las restantes. Cuando entre la mano y el elemento
vibrante se interpongan elementos elásticos (guantes de goma,
140
Enciclopedia Microsoft Encarta 2000 ©
233
almohadillas, acolchados), el transductor se colocará preferentemente del
lado de la mano.
Para la aplicación de criterios relativos a las vibraciones transmitidas por la
mano se utiliza una ponderación frecuencial que es constante e igual a 0 dB
entre 6,3 Hz y 16 Hz y luego se reduce a razón de -6 dB por octava hasta
llegar a 1250 Hz. Esta ponderación tiene en cuenta el hecho de que la mano
tiene su máxima sensibilidad a las vibraciones entre 6,3 Hz y 16 Hz,
perdiendo paulatinamente sensibilidad hacia las altas frecuencias.141
141
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234
Vibraciones globales
La transmisión de vibraciones al cuerpo y sus efectos sobre el mismo son
muy dependientes de la postura y no todos los individuos presentan la
misma sensibilidad, en consecuencia, la exposición a vibraciones puede no
tener las mismas consecuencias en todas las situaciones. Entre los efectos
que se atribuyen a las vibraciones globales se encuentran, frecuentemente,
los asociados a traumatismos en la columna vertebral, aunque normalmente
las vibraciones no son el único agente causal.
También se atribuyen a las vibraciones efectos tales como dolores
abdominales y digestivos, problemas de equilibrio, dolores de cabeza,
trastornos visuales, falta de sueño y síntomas similares. Sin embargo, no ha
sido posible realizar estudios controlados para todas las posibles causas de
tales signos que permitan determinar con exactitud en qué medida son
consecuencia de una exposición a vibraciones globales.
Las vibraciones del cuerpo entero se evalúan mediante la aceleración
medida según tres ejes de referencia: póstero-anterior (eje X), derechaizquierda (eje Y) y piescabeza (eje Z). Los ejes X e Y son los ejes
transversales, y el Z, el eje longitudinal. El origen de este sistema de
referencia, denominado biodinámico, se ubica en el corazón. También es
posible un sistema basicéntrico, con el origen ubicado en la superficie de
apoyo, pero al ser los ejes de ambos sistemas paralelos su uso no afecta a
las componentes de la aceleración.142
142
Ídem
235
8.5 COMBATIENDO LAS VIBRACIONES.
Para prevenir los efectos de las vibraciones en el cuerpo humano se puede
actuar mediante medidas de tipo administrativo y técnico.
Las acciones de tipo administrativo tienen como objetivo común la
disminución del tiempo diario de exposición a las vibraciones, dentro de
este grupo se incluyen acciones tales como la organización del trabajo, el
establecimiento de pausas en el trabajo, la rotación de puestos, o la
modificación de las secuencias de montaje.
Las acciones técnicas tienen como objetivo la disminución de la intensidad
de vibración que se transmite al cuerpo humano, bien sea disminuyendo la
vibración en su origen, evitando su transmisión hasta el cuerpo o utilizando
equipos de protección personal.
Reducción de la vibración en la fuente
Normalmente, es el fabricante de las herramientas o el instalador de un
equipo el responsable de conseguir que la intensidad de la vibración sea
tolerable, también es importante un diseño ergonómico de los asientos y
empuñaduras. En algunas circunstancias, es posible modificar una máquina
para reducir su nivel de vibración cambiando la posición de las masas
móviles, modificando los puntos de anclaje o las uniones entre los
elementos móviles.
Aislamiento de vibraciones
El uso de aislantes de vibración, tales como muelles o elementos elásticos
en los apoyos de las máquinas, masas de inercia, plataformas aisladas del
suelo, manguitos absorbentes de vibración en las empuñaduras de las
herramientas, asientos montados sobre soportes elásticos, etc. son acciones
que, aunque no disminuyen la vibración original, impiden que pueda
transmitirse al cuerpo, con lo que se evita el riesgo de daños a la salud.
236
Equipos de protección individual
Si no es posible reducir la vibración transmitida al cuerpo, o como medida
de precaución suplementaria, se debe recurrir al uso de equipos de
protección individual (guantes, cinturones, botas) que aíslen la transmisión
de vibraciones. Al seleccionar estos equipos, hay que tener en cuenta su
eficacia frente al riesgo, educar a los trabajadores en su forma correcta de
uso y establecer un programa de mantenimiento y sustitución.
Otras medidas de prevención
Es conveniente la realización de un reconocimiento médico específico
anual para conocer el estado de afectación de las personas expuestas a
vibraciones y así poder actuar en los casos de mayor susceptibilidad. Así
mismo, debe informarse a los trabajadores de los niveles de vibración a que
están expuestos y de las medidas de protección disponibles, también es útil
mostrar a los trabajadores cómo pueden optimizar su esfuerzo muscular y
postura para realizar su trabajo.143
8.6.-OSCILOSCOPIO.144
El osciloscopio es un instrumento que permite visualizar fenómenos
transitorios así como formas de ondas en circuitos eléctricos y electrónicos.
Por ejemplo en el caso de los televisores, las formas de las ondas
encontradas de los distintos puntos de los circuitos están bien definidas, y
mediante su análisis podemos diagnosticar con facilidad cuáles son los
problemas del funcionamiento.
Los osciloscopios son de los instrumentos más versátiles que existen y los
utilizan desde técnicos de reparación de televisores hasta médicos. Un
osciloscopio puede medir un gran número de fenómenos, provisto del
transductor adecuado (un elemento que convierte una magnitud física en
señal eléctrica) será capaz de darnos el valor de una presión, ritmo
cardiaco, potencia de sonido, nivel de vibraciones en un coche, etc.
Es importante que el osciloscopio utilizado permita la visualización de
señales de por lo menos 4,5 ciclos por segundo, lo que permite la
verificación de etapas de video, barrido vertical y horizontal y hasta de
fuentes de alimentación.
143
144
Ídem
Enciclopedia de electrónica FG Editores 1999 ©
237
Si bien el más común es el osciloscopio de trazo simple, es mucho mejor
uno de trazo doble en el que más de un fenómeno o forma de onda pueden
visualizarse simultáneamente.
El funcionamiento del osciloscopio está basado en la posibilidad de desviar
un haz de electrones por medio de la creación de campos eléctricos y
magnéticos.
En la mayoría de osciloscopios, la desviación electrónica, llamada
deflexión, se consigue mediante campos eléctricos. Ello constituye la
deflexión electrostática.
Una minoría de aparatos de osciloscopía especializados en la visualización
de curvas de respuesta, emplean el sistema de deflexión electromagnética,
igual al usado en televisión. Este último tipo de osciloscopio carece de
control del tiempo de exploración.
El proceso de deflexión del haz electrónico se lleva a cabo en el vacío
creado en el interior del llamado tubo de rayos catódicos (TRC). En la
pantalla de éste es donde se visualiza la información aplicada.
El tubo de rayos catódicos de deflexión electroestática está dotado con dos
pares de placas de deflexión horizontal y vertical respectivamente, que
debidamente controladas hacen posible la representación sobre la pantalla
de los fenómenos que se desean analizar.
Esta representación se puede considerar inscrita sobre unas coordenadas
cartesianas en las que los ejes horizontal y vertical representan tiempo y
tensión respectivamente. La escala de cada uno de los ejes cartesianos
grabados en la pantalla, puede ser cambiada de modo independiente uno de
otro, a fin de dotar a la señal de la representación más adecuada para su
medida y análisis.
Las dimensiones de la pantalla del TRC están actualmente normalizadas en
la mayoría de instrumentos, a 10 cm en el eje horizontal (X) por 8 cm en el
eje vertical (Y). Sobre la pantalla se encuentran grabadas divisiones de 1
cm cuadrado, bien directamente sobre el TRC o sobre una pieza
superpuesta a él, en la que se encuentra impresa una retícula de 80 cm
cuadrados. En esta retícula es donde se realiza la representación de la señal
aplicada al osciloscopio.
El osciloscopio, como aparato muy empleado que es, se encuentra
representado en el mercado de instrumentos bajo muchas formas distintas,
238
no sólo en cuanto al aspecto puramente físico sino en cuanto a sus
características internas y por tanto a sus prestaciones y posibilidades de
aplicación de las mismas.
No obstante, a pesar de las posibles diferencias existentes, todos los
osciloscopios presentan unos principios de funcionamiento comunes. Los
de uso más generalizado son los que podríamos definir como
"osciloscopios básicos".
Con el osciloscopio se pueden visualizar formas de ondas de señales
alternantes, midiendo su voltaje pico a pico, medio y rms.
En el anterior dibujo se ve el esquema de bloques de un osciloscopio de
tipo básico. Según se observa en este dibujo, los circuitos fundamentales
son los siguientes:
Atenuador de entrada vertical
Amplificador de vertical
Etapa de deflexión vertical
Amplificador de la muestra de disparo (trigger)
Selector del modo de disparo (interior o exterior)
Amplificador del impulso de disparo
Base de tiempos
Amplificador del impulso de borrado
Etapa de deflexión horizontal
Tubo de rayos catódicos
Circuito de alimentación.
Una corriente alterna es aquella que cambia constantemente de valor e
invierte su dirección a intervalos regulares. En el caso de un alternador,
esos cambios son resultado de la rotación de la armadura o inducido, ya
que cada vuelta del alambre del embobinado corta las líneas de fuerza del
campo magnético en una dirección y luego en la dirección opuesta,
ocasionando así que los electrones se muevan alternativamente en una
dirección y luego en la dirección contraria.
De acuerdo con esto, una alternación es el cambio de intensidad que sufre
una corriente alterna mientras se mueve en una dirección, creciendo su
intensidad de cero a su valor máximo y volviendo nuevamente a cero. Dos
239
alternaciones, una en una dirección y la otra en la dirección contraria o
negativa, forman un ciclo. En un alternador de dos polos, cuando la
armadura haya efectuado una revolución completa habrá recorrido 360 º
eléctricos y habrá ocurrido un ciclo. El número de ciclos que ocurren
durante un segundo constituye la frecuencia de la corriente alterna, la cual
se simboliza con la letra f. Otro parámetro importante de la corriente
alterna es el periodo, que se simboliza con la letra T, el periodo y la
frecuencia son recíprocos el uno del otro, cumpliéndose la siguiente
ecuación:
f =
1
T
T=
;
1
f
La frecuencia se mide usualmente en ciclos por segundo o Hertzios (Hz).
En la siguiente figura nos podemos hacer una idea más clara del periodo y
la frecuencia de una onda:
Tipos de osciloscopios
Los equipos electrónicos se dividen en dos tipos: Analógicos y Digitales.
Los primeros trabajan con variables continuas mientras que los segundos lo
hacen con variables discretas. Los primeros trabajan directamente con la
señal aplicada, está una vez amplificada desvía un haz de electrones en
sentido vertical proporcionalmente a su valor. En contraste los
osciloscopios digitales utilizan previamente un conversor analógico-digital
(A/D) para almacenar digitalmente la señal de entrada, reconstruyendo
posteriormente esta información en la pantalla.
Ambos tipos tienen sus ventajas e inconvenientes. Los analógicos son
preferibles cuando es prioritario visualizar variaciones rápidas de la señal
de entrada en tiempo real. Los osciloscopios digitales se utilizan cuando se
desea visualizar y estudiar eventos no repetitivos (picos de tensión que se
producen aleatoriamente).
Osciloscopios analógicos
Cuando se conecta la sonda a un circuito, la señal atraviesa esta última y se
dirige a la sección vertical. Dependiendo de donde situemos el mando del
amplificador vertical atenuaremos la señal ó la amplificaremos. En la salida
de este bloque ya se dispone de la suficiente señal para atacar las placas de
deflexión verticales y que son las encargadas de desviar el haz de
electrones, que surge del cátodo e impacta en la capa fluorescente del
interior de la pantalla, en sentido vertical. Hacia arriba si la tensión es
positiva con respecto al punto de referencia (GND) ó hacia abajo si es
negativa.
240
La señal también atraviesa la sección de disparo para de esta forma iniciar
el barrido horizontal (este es el encargado de mover el haz de electrones
desde la parte izquierda de la pantalla a la parte derecha en un determinado
tiempo). El trazado (recorrido de izquierda a derecha) se consigue
aplicando la parte ascendente de un diente de sierra a las placas de
deflexión horizontal, y puede ser regulable en tiempo actuando sobre el
mando TIME-BASE. El trazado (recorrido de derecha a izquierda) se
realiza de forma mucho más rápida con la parte descendente del mismo
diente de sierra.
De esta forma la acción combinada del trazado horizontal y de la deflexión
vertical traza la gráfica de la señal en la pantalla. La sección de disparo es
necesaria para estabilizar las señales repetitivas (se asegura que el trazado
comience en el mismo punto de la señal repetitiva).
Como conclusión para utilizar de forma correcta un osciloscopio analógico
necesitamos realizar tres ajustes básicos:
La atenuación ó amplificación que necesita la señal. Utilizar el mando
AMPL para ajustar la amplitud de la señal antes de que sea aplicada a las
placas de deflexión vertical. Conviene que la señal ocupe una parte
importante de la pantalla sin llegar a sobrepasar los límites.
La base de tiempos. Utilizar el mando TIME-BASE para ajustar lo que
representa en tiempo una división en horizontal de la pantalla. Para señales
repetitivas es conveniente que en la pantalla se puedan observar
aproximadamente un par de ciclos.
Disparo de la señal. Utilizar los mandos TRIGGER LEVEL (nivel de
disparo) y TRIGGER SELECTOR (tipo de disparo) para estabilizar lo
mejor posible señales repetitivas.
Por supuesto, también deben ajustarse los controles que afectan a la
visualización: FOCUS (enfoque), INTENS (intensidad) nunca excesiva, YPOS (posición vertical del haz) y X-POS (posición horizontal del haz).
Osciloscopios digitales
Los osciloscopios digitales poseen además de las secciones explicadas
anteriormente un sistema adicional de proceso de datos que permite
almacenar y visualizar la señal.
Cuando se conecta la sonda de un osciloscopio digital a un circuito, la
sección vertical ajusta la amplitud de la señal de la misma forma que lo
hacia el osciloscopio analógico.
241
El conversor analógico-digital del sistema de adquisición de datos hace un
muestreo la señal a intervalos de tiempo determinados y convierte la señal
de voltaje continua en una serie de valores digitales llamados muestras. En
la sección horizontal una señal de reloj determina cuando el conversor A/D
toma una muestra. La velocidad de este reloj se denomina velocidad de
muestreo y se mide en muestras por segundo.
Los valores digitales muestreados se almacenan en una memoria como
puntos de señal. El número de los puntos de señal utilizados para
reconstruir la señal en pantalla se denomina registro. La sección de disparo
determina el comienzo y el final de los puntos de señal en el registro. La
sección de visualización recibe estos puntos del registro, una vez
almacenados en la memoria, para presentar en pantalla la señal.
Dependiendo de las capacidades del osciloscopio se pueden tener procesos
adicionales sobre los puntos muestreados, incluso se puede disponer de un
predisparo, para observar procesos que tengan lugar antes del disparo.
Fundamentalmente, un osciloscopio digital se maneja de una forma similar
a uno analógico, para poder tomar las medidas se necesita ajustar el mando
AMPL, el mando TIME-BASE así como los mandos que intervienen en el
disparo.
Terminología
Existe un término general para describir un patrón que se repite en el
tiempo: onda. Existen ondas de sonido, ondas oceánicas, ondas cerebrales y
por supuesto, ondas de tensión. Un osciloscopio mide estas últimas. Un
ciclo es la mínima parte de la onda que se repite en el tiempo. Una forma
de onda es la representación gráfica de una onda. Una forma de onda de
tensión siempre se presentará con el tiempo en el eje horizontal (X) y la
amplitud en el eje vertical (Y).
La forma de onda nos proporciona una valiosa información sobre la señal.
En cualquier momento podemos visualizar la altura que alcanza y, por lo
tanto, saber si el voltaje ha cambiado en el tiempo (si observamos, por
ejemplo, una línea horizontal podremos concluir que en ese intervalo de
tiempo la señal es constante). Con la pendiente de las líneas diagonales,
tanto en flanco de subida como en flanco de bajada, podremos conocer la
velocidad en el paso de un nivel a otro, pueden observarse también cambios
repentinos de la señal (ángulos muy agudos) generalmente debidos a
procesos transitorios.
Tipos de ondas
Se pueden clasificar las ondas en los cuatro tipos siguientes:
Ondas senoidales
Ondas cuadradas y rectangulares
Ondas triangulares y en diente de sierra.
Pulsos y flancos ó escalones.
242
Ondas Senoidales:
Son las ondas fundamentales y eso por varias razones: Poseen unas
propiedades matemáticas muy interesantes (por ejemplo con
combinaciones de señales senoidales de diferente amplitud y frecuencia se
puede reconstruir cualquier forma de onda), la señal que se obtiene de las
tomas de corriente de cualquier casa tienen esta forma, las señales de test
producidas por los circuitos osciladores de un generador de señal son
también senoidales, la mayoría de las fuentes de potencia en AC (corriente
alterna) producen señales senoidales.
La señal senoidal amortiguada es un caso especial de este tipo de ondas y
se producen en fenómenos de oscilación, pero que no se mantienen en el
tiempo.
Ondas cuadradas y rectangulares
Las ondas cuadradas son básicamente ondas que pasan de un estado a otro
de tensión, a intervalos regulares, en un tiempo muy reducido. Son
utilizadas usualmente para probar amplificadores (esto es debido a que este
tipo de señales contienen en si mismas todas las frecuencias). La televisión,
la radio y los ordenadores utilizan mucho este tipo de señales,
fundamentalmente como relojes y temporizadores.
Las ondas rectangulares se diferencian de las cuadradas en no tener iguales
los intervalos en los que la tensión permanece a nivel alto y bajo. Son
particularmente importantes para analizar circuitos digitales.
Ondas triangulares y en diente de sierra
Se producen en circuitos diseñados para controlar voltajes linealmente,
como pueden ser, por ejemplo, el barrido horizontal de un osciloscopio
analógico ó el barrido tanto horizontal como vertical de una televisión. Las
transiciones entre el nivel mínimo y máximo de la señal cambian a un ritmo
constante. Estas transiciones se denominan rampas.
La onda en diente de sierra es un caso especial de señal triangular con una
rampa descendente de mucha más pendiente que la rampa ascendente.
Pulsos y flancos ó escalones
Señales, como los flancos y los pulsos, que solo se presentan una sola vez,
se denominan señales transitorias. Un flanco ó escalón indica un cambio
repentino en el voltaje, por ejemplo cuando se conecta un interruptor de
alimentación. El pulso indicaría, en este mismo ejemplo, que se ha
conectado el interruptor y en un determinado tiempo se ha desconectado.
Generalmente el pulso representa un bit de información atravesando un
circuito de un ordenador digital ó también un pequeño defecto en un
circuito (por ejemplo un falso contacto momentáneo). Es común encontrar
243
señales de este tipo en ordenadores, equipos de rayos X y de
comunicaciones.
Voltaje
Voltaje es la diferencia de potencial eléctrico entre dos puntos de un
circuito. Normalmente uno de esos puntos suele ser masa (GND, 0v), pero
no siempre, por ejemplo se puede medir el voltaje pico a pico de una señal
(Vpp) como la diferencia entre el valor máximo y mínimo de esta. La
palabra amplitud significa generalmente la diferencia entre el valor máximo
de una señal y masa. En la serie de valores que experimenta una corriente
alterna o una fuerza electromotriz senoidal, en el transcurso de un ciclo, el
más alto posible es cuando el inductor corta el mayor número posible de
líneas de fuerza. Este valor se denomina “Valor máximo” y es positivo a 90
º y negativo a 270 º eléctricos. Se llama valor instantáneo al valor de la
corriente o del voltaje en un momento cualquiera. El valor máximo es un
valor instantáneo, lo mismo que el valor de cero y cualquier otro
comprendido entre estos dos.
Desde el punto de vista práctico, es de gran importancia el “valor efectivo’
o rms, que es el valor que registran los instrumentos de medición para
corriente alterna. El valor rms es el que produce el mismo efecto térmico
(de calor) que el de una corriente directa. Así, por ejemplo, si una corriente
directa de 5 amperios calienta el agua de una vasija a una temperatura de
90 º C, una corriente alterna que produzca la misma elevación de
temperatura tendrá un valor efectivo o rms de 5 amperios.
El valor medio de una onda alterna senoidal pura es cero, dado que la
semionda positiva es igual y de signo contrario a la semionda negativa. De
ahí que cuando se habla de valor medio siempre se refiera al valor medio
de una semionda. El valor medio de una senoide simétrica se define como
la media algebraica de los valores instantáneos durante un semiperiodo.
También podemos decir que el valor medio es una ordenada tal que el área
del rectángulo a que da lugar es igual al área del semiperiodo. Se representa
añadiendo el subíndice med a la letra mayúscula de la magnitud de la cual
se trate, Emed, Imed, Pmed, etcétera. Tiene por expresión matemática:
Vmed =
2
π
Vmax
, o lo que es lo mismo
Vmed =
V pp
π
Relaciones entre los valores pico a pico, máximo y efectivo
El valor máximo es la mitad del valor pico a pico, y el valor rms se obtiene
dividiendo el valor pico a pico por 2 2 , por ejemplo si obtenemos en una
244
medición un valor de voltaje pico a pico de 18 voltios y deseamos obtener
el valor máximo y el valor rms, procederemos como sigue:
Vmax =
Vmed =
V pp
2
V pp
π
=
18V
= 9V
2
=
18V
π
;
V rms =
V pp
2 2
=
18V
2 2
= 6,364V
;
= 5,730V
Luego el voltaje máximo en nuestro ejemplo es de 9 voltios, el voltaje rms
es de 6,364 voltios y el voltaje medio es de 5,730 voltios.
Fase
La fase se puede explicar mucho mejor si consideramos la forma de onda
senoidal. La onda senoidal se puede extraer de la circulación de un punto
sobre un circulo de 360 º. Un ciclo de la señal senoidal abarca los 360 º.
Cuando se comparan dos señales senoidales de la misma frecuencia puede
ocurrir que ambas no estén en fase, o sea, que no coincidan en el tiempo los
pasos por puntos equivalentes de ambas señales. En este caso se dice que
ambas señales están desfasadas, pudiéndose medir el desfase con una
simple regla de tres:
Siendo t el tiempo de retraso entre una señal y otra.
Parámetros que influyen en la calidad de un osciloscopio
Ancho de Banda
Especifica el rango de frecuencias en las que el osciloscopio puede medir
con precisión. Por convenio el ancho de banda se calcula desde 0Hz
(continua) hasta la frecuencia a la cual una señal de tipo senoidal se
visualiza a un 70.7% del valor aplicado a la entrada (lo que corresponde a
una atenuación de 3dB).
Tiempo de subida
Es otro de los parámetros que nos dará, junto con el anterior, la máxima
frecuencia de utilización del osciloscopio. Es un parámetro muy importante
si se desea medir con fiabilidad pulsos y flancos (recordar que este tipo de
señales poseen transiciones entre niveles de tensión muy rápidas). Un
osciloscopio no puede visualizar pulsos con tiempos de subida más rápidos
que el suyo propio.
Sensibilidad vertical
Indica la facilidad del osciloscopio para amplificar señales débiles. Se suele
proporcionar en mV por división vertical, normalmente es del orden de 5
mV/div (llegando hasta 2 mV/div).
245
Velocidad
Para osciloscopios analógicos esta especificación indica la velocidad
máxima del barrido horizontal, lo que nos permitirá observar sucesos más
rápidos. Suele ser del orden de nanosegundos por división horizontal.
Exactitud en la ganancia
Indica la precisión con la cual el sistema vertical del osciloscopio amplifica
ó atenúa la señal. Se proporciona normalmente en porcentaje máximo de
error.
Exactitud de la base de tiempos
Indica la precisión en la base de tiempos del sistema horizontal del
osciloscopio para visualizar el tiempo. También se suele dar en porcentaje
de error máximo.
Resolución vertical
Se mide en bits y es un parámetro que nos da la resolución del conversor
A/D del osciloscopio digital. Nos indica con que precisión se convierten las
señales de entrada en valores digitales almacenados en la memoria.
Técnicas de cálculo pueden aumentar la resolución efectiva del
osciloscopio.
Funcionamiento del Osciloscopio
Los siguientes son los pasos para el correcto manejo del osciloscopio:
Poner a tierra
Una buena conexión a tierra es muy importante para realizar medidas con
un osciloscopio. Por seguridad es obligatorio colocar a tierra el
osciloscopio. Si se produce un contacto entre un alto voltaje y la carcasa de
un osciloscopio no puesto a tierra, cualquier parte de la carcasa, incluidos
los mandos, puede producirle un peligroso shock. Mientras que un
osciloscopio bien colocado a tierra, la corriente, que en el anterior caso
atravesaría al usuario, se desvía a la conexión de tierra.
Para conectar a tierra un osciloscopio se necesita unir el chasis del
osciloscopio con el punto de referencia neutro de tensión (comúnmente
llamado tierra). Esto se consigue empleando cables de alimentación con
tres conductores (dos para la alimentación y uno para la toma de tierra).
El osciloscopio necesita, por otra parte, compartir la misma masa con todos
los circuitos bajo prueba a los que se conecta.
Algunos osciloscopios pueden funcionar a diferentes tensiones de red y es
muy importante asegurarse que esta ajustado a la misma de la que
disponemos en las tomas de tensión.
Ponerse a tierra uno mismo
246
Si se trabaja en circuitos integrados (ICs), especialmente del tipo CMOS, es
necesario colocarse a tierra uno mismo. Esto es debido a que ciertas partes
de estos circuitos integrados son susceptibles de estropearse con la tensión
estática que almacena nuestro propio cuerpo. Para resolver este problema
se puede emplear una correa conductora que se conectará debidamente a
tierra, descargando la electricidad estática que posea su cuerpo.
Ajuste inicial de los controles
Después de conectar el osciloscopio a la toma de red y de alimentarlo
pulsando en el interruptor de encendido:
Es necesario familiarizarse con el panel frontal del osciloscopio. Todos los
osciloscopios disponen de tres secciones básicas que llamaremos: Vertical,
Horizontal, y Disparo. Dependiendo del tipo de osciloscopio empleado en
particular, podemos disponer de otras secciones.
Existen unos conectores BNC, donde se colocan las sondas de medida.
La mayoría de los osciloscopios actuales disponen de dos canales
etiquetados normalmente como I y II (ó A y B). El disponer de dos canales
nos permite comparar señales de forma muy cómoda.
Algunos osciloscopios avanzados poseen un interruptor etiquetado como
AUTOSET ó PRESET que ajustan los controles en un solo paso para
ajustar perfectamente la señal a la pantalla. Si el osciloscopio no posee esta
característica, es importante ajustar los diferentes controles del aparato a su
posición standard antes de proceder a medir.
Estos son los pasos más recomendables:
Ajustar el osciloscopio para visualizar el canal I. (Al mismo tiempo se
colocará como canal de disparo el I).
Ajustar a una posición intermedia la escala voltios/división del canal I (por
ejemplo 1v/cm).
Colocar en posición calibrada el mando variable de voltios/división
(potenciómetro central).
Desactivar cualquier tipo de multiplicadores verticales.
Colocar el conmutador de entrada para el canal I en acoplamiento DC.
Colocar el modo de disparo en automático.
Desactivar el disparo retardado al mínimo ó desactivado.
Situar el control de intensidad al mínimo que permita apreciar el trazo en la
pantalla, y el trazo de focus ajustado para una visualización lo más nítida
247
posible (generalmente los mandos quedaran con la señalización cercana a
la posición vertical).
Sondas de medida
Con los pasos detallados anteriormente, ya estamos en condiciones de
conectar la sonda de medida al conector de entrada del canal I. Es muy
importante utilizar las sondas diseñadas para trabajar específicamente con
el osciloscopio. Una sonda no es, ni mucho menos, un cable con una pinza,
sino que es un conector específicamente diseñado para evitar ruidos que
puedan perturbar la medida.
Además, las sondas se construyen para que tengan un efecto mínimo sobre
el circuito de medida. Esta facultad de la sondas recibe el nombre de efecto
de carga, para minimizarla se utiliza un atenuador pasivo, generalmente de
x10.
Este tipo de sonda se proporciona generalmente con el osciloscopio y es
una excelente sonda de utilización general. Para otros tipos de medidas se
utilizan sondas especiales, como pueden ser las sondas de corriente ó las
activas.
Sondas pasivas
La mayoría de las sondas pasivas están marcadas con un factor de
atenuación, normalmente 10X ó 100X. Por convenio los factores de
atenuación aparecen con el signo X detrás del factor de división. En
contraste los factores de amplificación aparecen con el signo X delante
(X10 ó X100).
La sonda más utilizada posiblemente sea la 10X, reduciendo la amplitud de
la señal en un factor de 10. Su utilización se extiende a partir de frecuencias
superiores a 5 KHz y con niveles de señal superiores a 10 mV. La sonda
1X es similar a la anterior pero introduce más carga en el circuito de
prueba, pero puede medir señales con menor nivel. Por comodidad de uso
se han introducido sondas especiales con un conmutador que permite una
utilización 1X ó 10X. Cuando se utilicen este tipo de sondas hay que
asegurarse de la posición de este conmutador antes de realizar una medida.
Compensación de la sonda
Antes de utilizar una sonda atenuadora 10X es necesario realizar un ajuste
en frecuencia para el osciloscopio en particular sobre el que se vaya a
trabajar. Este ajuste se denomina compensación de la sonda y consta de los
siguientes pasos.
Conectar la sonda a la entrada del canal I.
248
Conectar la punta de la sonda al punto de señal de compensación (La
mayoría de los osciloscopios disponen de una toma para ajustar las sondas,
en caso contrario será necesario utilizar un generador de onda cuadrada).
Conectar la pinza de cocodrilo de la sonda a masa.
Observar la señal cuadrada de referencia en la pantalla.
Con el destornillador de ajuste, actuar sobre el condensador de ajuste hasta
observar una señal cuadrada perfecta.
Sondas activas
Proporcionan una amplificación antes de aplicar la señal a la entrada del
osciloscopio. Pueden ser necesarias en circuitos con una potencia de salida
muy baja. Este tipo de sondas necesitan para operar una fuente de
alimentación.
Sondas de corriente
Posibilitan la medida directa de las corrientes en un circuito. Las hay para
medida de corriente alterna y continua. Poseen una pinza que abarca el
cable a través del cual se desea medir la corriente. Al no situarse en serie
con el circuito causan muy poca interferencia en él.
¿Qué podemos hacer con un osciloscopio?.
Medir directamente la tensión (voltaje) de una señal.
Medir directamente el periodo de una señal.
Determinar indirectamente la frecuencia de una señal.
Medir la diferencia de fase entre dos señales.
Determinar que parte de la señal es DC y cual AC.
Localizar averías en un circuito.
Determinar que parte de la señal es ruido y como varia este en el tiempo.
Medida de tensiones con el Osciloscopio
Las pantallas de los Osciloscopios vienen calibradas con un reticulado de
modo que en función de las ganancias seleccionadas para los circuitos
internos, podemos usarlas como referencias para medir tensiones. Así si la
llave selectora de ganancia estuviera en la posición de 1V/div, lo que
corresponde a 1 voltio por cada división, bastará centrar la señal para poder
obtener diversas lecturas sobre su intensidad a partir de la forma de onda.
En la figura por ejemplo, tenemos un ejemplo de señal de 3 voltios de
tensión máxima o 6 voltios de tensión pico a pico, si la llave selectora está
en la posición 1V/div.
Este procedimiento no sólo se aplica a señales alternadas. También las
tensiones continuas pueden medirse con el osciloscopio. Una vez centrado
249
el trazo en la pantalla, aplicamos en la entrada vertical la tensión que
queremos medir. El alejamiento del trazo en la vertical (para arriba o para
abajo) va a depender de la tensión de entrada.
Si la señal analizada tiene forma de onda conocida —senoidal, triangular,
rectangular—además de los valores de pico resulta fácil obtener otros
valores como por ejemplo el valor medio, el valor rms. Del mismo modo si
se trata de una señal de audio de forma conocida, también podemos
calcular la potencia.
En cada una de las posiciones del atenuador vertical, se puede leer
directamente la tensión necesaria para desviar el trazo un centímetro, en
sentido vertical. Esto nos permite realizar mediciones de tensión sobre la
pantalla, tanto de continua como de alterna. En ambos casos, se situará el
conmutador de acoplamiento en la posición adecuada. La medida de una
tensión alterna se realizará contando los centímetros o cuadros de la
retícula que ocupa la señal sobre la pantalla, multiplicándolos por el factor
de conversión seleccionado con el conmutador de vertical, teniendo en
cuenta que cuanto mayor sea el espacio ocupado por la señal, sobre la
pantalla, más fiable será la medida realizada.
Al realizar una medida de tensión continua, o bien su componente dentro
de una forma de onda, lo que mediremos será el desplazamiento vertical
que experimenta la deflexión a partir de una determinada referencia. Este
desplazamiento nos indicará además, la polaridad de la tensión continua
medida, según sea hacia la parte superior de la retícula (tensión positiva) o
hacia la parte inferior (tensión negativa).
Medida de Tiempos con el Osciloscopio
La distancia respecto al tiempo, entre dos puntos determinados, se puede
calcular a partir de la distancia física en centímetros existente entre dichos
puntos y multiplicándola por el factor indicado en el conmutador de la base
de tiempos. En el ejemplo anterior si la llave selectora de intervalo de
tiempo estuviera en .01 segundo, el tiempo del ciclo dibujado sería de .1
segundo, es decir, esta sería una onda de periodo igual a .1 segundo.
Medida de frecuencia
La frecuencia propia de una señal determinada se puede medir sobre un
osciloscopio con arreglo a dos métodos distintos:
250
A partir de la medida de un período de dicha señal según la aplicación del
f =
1
T
método anterior y empleando la fórmula:
Mediante la comparación entre una frecuencia de valor conocido y la que
deseamos conocer.
En este caso el osciloscopio se hace trabajar en régimen X/Y (Deflexión
exterior).
Aplicando cada una de las señales, a las entradas “X” e “Y” del
osciloscopio y en el caso de que exista una relación armónica completa
entre ambas, se introduce en la pantalla una de las llamadas “figuras de
Lissajous”, a la vista de la cual se puede averiguar el número de veces que
una frecuencia contiene a la otra y por lo tanto deducir el valor de la
frecuencia desconocida.
Medida de fase
El sistema anterior de medida de frecuencia mediante el empleo de las
“curvas de Lissajous”, se puede utilizar igualmente para averiguar el
desfase en grados existente entre dos señales distintas de la misma
frecuencia. Hacemos trabajar el osciloscopio con deflexión horizontal
exterior, aplicando a sus entradas horizontal y vertical (X/Y) las dos
señales que se desean comparar.
Imagen en la que se producen
borrados del trazo distribuidos de
modo uniforme.
Curva de Lissajous. Señales en
fase, 0º ó 360º.
Curva de Lissajous. Señales
desfasadas 30º (o bien 330º).
Curva de Lissajous. Señales
desfasadas 110º (o bien 250º).
Curva de Lissajous. Señales
desfasadas 90º (o bien 270º).
Curva de Lissajous.
desfasadas 180º.
Sistema para la medida del desfase
en grados, existente entre dos
señales de igual frecuencia. Una
vez medidas las distintas “a” y “b”
(la
imagen
debe
estar
perfectamente centrada sobre la
Medida del grado de desfase entre
dos señales de igual frecuencia,
mediante el empleo de un
osciloscopio de doble canal
vertical. La “a” corresponde al
desplazamiento de fase entre
Señales
251
retícula) se emplea la fórmula: Ø =
arcsen b
ambas señales de igual frecuencia.
Y “b” corresponde a la duración de
un ciclo completo de una de las
dos señales. La fórmula que
relaciona ambas medidas, y que
permite hallar el desfase en grados,
es la siguiente: Ø = b x 360º
Mediante esta conexión se formará en la pantalla una “curva de Lissajous”
que debidamente interpretada nos dará la diferencia de fase existente entre
las dos formas de onda que se comparan.
En los anteriores dibujos, se dan algunos ejemplos de este sistema de
aplicación.
Aparte de los ejemplos de medida anteriores, en el caso de que se requiera
una mayor precisión en la medida de un desfase y empleando igualmente
las curvas de Lissajous.
Si se dispone de un osciloscopio con doble canal vertical, se puede también
medir el desfase entre dos señales de igual frecuencia, mediante la
aplicación a cada canal vertical de una de las señales que se desea
comparar.
El osciloscopio trabaja en este caso con su propia deflexión horizontal, con
lo que se podrán comparar las señales y apreciar su grado de desfase.
8.7 NORMA OFICIAL MEXICANA.145
NOM-024-STPS-1993.
RELATIVA A LAS CONDICIONES DE SEGURIDAD E HIGIENE EN
LOS CENTROS DE TRABAJO DONDE SE GENEREN VIBRACIONES.
1. Objetivo.
Establecer las condiciones de seguridad e higiene en los centros de trabajo
donde se generen vibraciones que por sus características y tiempo de
exposición, sean capaces de alterar la salud de los trabajadores.
1.1 Campo de aplicación.
En los centros de trabajo donde por las características de operación de la
maquinaria y/o equipo se generen vibraciones
3. Requerimientos.
3.1 El patrón debe:
145
www.stps.gob.mx
252
a) Cuando existan vibraciones que puedan afectar la salud de los
trabajadores, efectuar el reconocimiento, evaluación y control a fin de
disminuir el posible efecto de las mismas.
b) Contar con el o los perfiles del puesto de los trabajadores que estén
expuestos a vibraciones.
c) Informar a los trabajadores y a la Comisión Mixta de Seguridad e
Higiene, de los riesgos que representan las vibraciones a su salud.
d) Establecer los procedimientos seguros y las medidas de control.
e) Capacitar a los trabajadores sobre el uso de la maquinaria y equipo
donde se generen vibraciones.
f) Donde se generen vibraciones, requerir como edad mínima 18 años y la
edad máxima será determinada por las condiciones de salud del trabajador,
previa autorización del médico designado por el patrón.
3.2 Los trabajadores deben:
a) Cumplir con las medidas de seguridad establecidas por el patrón.
b) Participar en la capacitación y adiestramiento proporcionadas por el
patrón.
c) Colaborar con los exámenes médicos que se les practiquen.
3.3 Los miembros de la Comisión Mixta de Seguridad e Higiene, deben
vigilar el seguimiento a las medidas preventivas en lugares donde se tengan
equipo o maquinaria que genere vibraciones.
3.4 Las Autoridades del Trabajo, los patrones y los trabajadores
promoverán, mediante exámenes médicos de ingreso y periódicos el
mejoramiento de las condiciones de salud de los trabajadores que vayan a
estar o estén expuestos a vibraciones en los centros de trabajo a que se
refiere esta NOM-STPS-. Los exámenes médicos periódicos se practicarán
como mínimo cada 6 meses o con la periodicidad que se requiera, de
acuerdo a la exposición (corporal segmentaria o corporal total) de cada
caso.
En el anexo III que forma parte de la presente NOM-STPS- para todos los
efectos correspondientes, se sugieren los puntos básicos que deberán
comprender los exámenes que se practiquen a los trabajadores expuestos a
vibraciones.
253
Conclusiones.
Las medidas preventivas para disminuir daños en la salud del trabajador
por estar expuesto a vibraciones se pueden dividir en dos frentes, el
primero esta enfocado a neutralizar la fuente de las vibraciones; consultar y
respetar todas las indicaciones sobre riesgos que figuran en el manual de
instrucciones de la máquina, no solo las referidas a la utilización normal de
la misma, sino también en la instalación, manutención, mantenimiento o
cualquiera otra condición de uso que puede darse y la segunda, uso de
equipo de protección personal, se implementaría en caso de no lograr
disminuir los niveles de vibración con la primera medida.
Bibliografía:
http://www.dliengineering.com/vibman-spanish/queesvibracin.htm
http://www.stps.gob.mx/312/nor24b.htm
Oborne David J
Ergonomía en acción
Editorial Trillas 2003
http://www.mtas.es/insht/EncOIT/pdf/tomo2/50.pdf
Enciclopedia de electrónica FG Editores 1999 ©
www.monografias/vibraciones.com
254
CONTENIDO
INTRODUCCIÓN
OBJETIVO GENERAL
OBJETIVO ESPECÍFICO
DESARROLLO TEMÁTICO
UNIDAD No. IX. PRESIÓN
9.1.- Definición
9.2.- Aspectos atmosféricos
9.3.- La presión en el ambiente de trabajo
9.4.- Enfermedad por descompresión
9.5.- Barómetro
9.6.- Norma Oficial Mexicana
Conclusiones
Bibliografía
255
INTRODUCCIÓN.
La atmósfera terrestre está constituida principalmente por nitrógeno (78%)
y oxígeno (21%). El 1% restante lo forman el argón (0,9%), el dióxido de
carbono (0,03%), distintas proporciones de vapor de agua, y trazas de
hidrógeno, ozono, metano, monóxido de carbono, helio, neón, kriptón y
xenón.
La atmósfera se divide en varias capas. En la capa inferior, la troposfera, la
temperatura suele bajar 5,5 °C por cada 1.000 metros. Es la capa en la que
se forman la mayor parte de las nubes. La troposfera se extiende hasta unos
16 km en las regiones tropicales (con una temperatura de -79 °C) y hasta
unos 9,7 km en latitudes templadas (con una temperatura de unos -51 °C).
A continuación está la estratosfera. En su parte inferior la temperatura es
prácticamente constante, o bien aumenta ligeramente con la altitud,
especialmente en las regiones tropicales. Dentro de la capa de ozono,
aumenta más rápidamente, con lo que, en los límites superiores de la
estratosfera, casi a 50 km sobre el nivel del mar, es casi igual a la
temperatura en la superficie terrestre. El estrato llamado mesosfera, que va
desde los 50 a los 80 km, se caracteriza por un marcado descenso de la
temperatura al ir aumentando la altura.
La densidad del aire seco al nivel del mar representa aproximadamente un
1/800 de la densidad del agua. A mayor altitud desciende con rapidez,
siendo proporcional a la presión e inversamente proporcional a la
temperatura. La presión se mide mediante un barómetro y su valor,
expresado en torrs, está relacionado con la altura a la que la presión
atmosférica mantiene una columna de mercurio; 1 torr equivale a 1 mm de
mercurio. La presión atmosférica normal a nivel del mar es de 760 torrs, o
sea, 760 mm de mercurio. En torno a los 5,6 km es de 380 torrs; la mitad de
todo el aire presente en la atmósfera se encuentra por debajo de este nivel.
La presión disminuye más o menos a la mitad por cada 5,6 km de
ascensión. A una altitud de 80 km la presión es de 0,007 torr.
El espacio es un medio hostil para el ser humano. No contiene aire ni
oxígeno, por lo que se hace imposible respirar. Si no se lleva la protección
256
adecuada, el vacío del espacio puede matar por descompresión a una
persona en pocos segundos.
OBJETIVO GENERAL
Conocer las condiciones y riesgos a los que esta expuesto los trabajadores
al realizar actividades a presiones.
OBJETIVO ESPECÍFICO
Analizará todos los factores y riesgos que tiene un trabajador al realizar
actividades con presiones, conocerá la definición de presión, aspectos
atmosféricos, enfermedades por descomposición, como se mide la presión
y las normas que se consideran.
257
DESARROLLO TEMÁTICO
UNIDAD No. IX.- PRESIÓN.
9.1 DEFINICIÓN.146
La Presión Atmosférica.
La presión atmosférica se considera como el peso de una columna de aire
en una unidad de área, que se extiende desde la superficie terrestre hasta el
límite superior de la atmósfera y se mide en hectoPascales.
Presión
Desde la antigüedad, los pronósticos del tiempo se han basado
fundamentalmente en las variaciones de la presión atmosférica. En el siglo
XVII, Evangelista Torricelli midió el peso del aire en función de los
milímetros que subía o bajaba el mercurio en un tubo, una unidad de
medida que aún perdura en la actualidad.
Variación de la presión con la altura
La presión atmosférica disminuye con la altitud ya que disminuye la
cantidad de aire por encima y por tanto su peso. Los meteorólogos han
calculado cuánto baja la presión atmosférica por cada metro de elevación,
que es lo que se muestra en la figura de abajo.
La gráfica muestra cómo, a medida que se gana altura, cada vez hay que
subir más metros para conseguir una determinada variación de la presión:
al nivel del mar, haya que subir unos 8 metros para que la presión baje 1
milibar; a 5.000 metros, hay que subir 20 metros.
A nivel del mar, la presión tiene un valor promedio de aproximadamente
1.012 mb, por lo que se consideran presiones altas y bajas las
respectivamente superiores e inferiores a este valor.
146
www.educaaragob.es/ciencia/2004.
258
Las isobaras
La presión se representa gráficamente en los mapas meteorológicos a través
de las líneas isobaras. En los mapas de superficie estas líneas unen puntos
de la tierra cuya presión atmosférica calculada al nivel del mar es la misma.
Se suelen trazar con un
intervalo de 4 milibares y se
clasifican en presiones
altas
y
presiones
bajas,
presión normal 1012 milibares.
considerándose como
Fig.2 Representación de Líneas Isóbaras y de los Anticiclones y Borrascas.
Por su forma pueden ser rectilíneas o curvilíneas, abiertas o cerradas;
aunque la configuración más habitual se reduce a dos formas principales
cerradas: la de altas y bajas presiones.
Altas presiones
Suelen aparecer representadas en el mapa por isobaras de forma elíptica,
con valores crecientes de la presión desde su periferia al centro. Se definen
tres configuraciones:
•Anticiclón fijo. Tiene una gran extensión y viene indicado en los mapas
con una A. Aunque hay países que utilizan la H (High pressure)
•Anticiclón móvil. Hace de separación de dos familias de depresiones
móviles y es más pequeño que una anticiclón fijo. En los mapas se indica
con una A.
•Área de altas presiones. Es una región de forma irregular con altas
presiones en su interior y sin centros definidos
259
Bajas presiones
Las isobaras son circulares o elípticas y tienen valores decrecientes de la
presión desde su periferia al centro. Se dividen en tres:
•Depresión. Más conocidas como borrasca, las depresiones son casi
siempre móviles y se las reconoce por una B y también con una D.
•Ciclón tropical. Su área de influencia es mucho menor.
•Área de bajas presiones. Las isobaras no son circulares y definen varios
centros, al contrario de un área de altas presiones.
9.2.- ASPECTOS ATMOSFÉRICOS.147
La Atmósfera
Sin atmósfera no habría vida en la Tierra. La atmósfera, una envuelta
relativamente delgada, está formada por capas de gases que sustentan la
vida y la protegen de las radiaciones dañinas.
Divisiones de la atmósfera
.147
www.educaaragob.es/ciencia/2004.
260
La atmósfera se divide en varios niveles. En la capa inferior, la troposfera,
la temperatura suele bajar 5,5 °C por cada 1.000 metros. Es la capa en la
que se forman la mayor parte de las nubes. La troposfera se extiende hasta
unos 16 km en las regiones tropicales (con una temperatura de -79 °C) y
hasta unos 9,7 km en latitudes templadas (con una temperatura de unos 51 °C). A continuación está la estratosfera. En su parte inferior la
temperatura es prácticamente constante, o bien aumenta ligeramente con la
altitud, especialmente en las regiones tropicales. Dentro de la capa de
ozono, aumenta más rápidamente, con lo que, en los límites superiores de
la estratosfera, casi a 50 km sobre el nivel del mar, es casi igual a la de la
superficie terrestre. El estrato llamado mesosfera, que va desde los 50 a los
80 km, se caracteriza por un marcado descenso de la temperatura al ir
aumentando la altura.
La biósfera es la zona de la superficie terrestre en la que hay vida. Esta es posible
gracias al aire. En otros planetas, la existencia de otros tipos de gases y de distintas
temperaturas imposibilitan la vida tal como nosotros la conocemos.
2
Ejemplo de la variación de magnitudes con la altura
261
H[m]
P[mm] T[ºC]
Humedad
Relatiiva
20000
41.4
18000
56.6
-55.0
16000
77.5
-55.0
14000
106.0
-55.0
12000
145.0
-55.0
10000
198.2
-50.0
8000
266.9
-37.0
6000
353.8
-24.0
5%
5000
405.1
-17.5
10%
4000
462.3
-11.0
20%
3000
525.8
-4.5
30%
2.1
Estratósfer
a
Tropósfera
2000
596.2
2.0
1500
634.2
5.2
1000
674.1
8.5
500
716.0
11.8
0
760.0
15.0
40%
60%
80%
9.3.- LA PRESIÓN EN EL AMBIENTE DE TRABAJO.148
La atmósfera contiene habitualmente un 20,93 % de oxígeno. El organismo
humano está, por naturaleza, adaptado para respirar el oxígeno atmosférico
a una presión de unos 760 mmHg a nivel del mar. A esta presión, la
molécula que transporta el oxígeno a los tejidos, la hemoglobina, se
encuentra saturada en un 98 %,aproximadamente. Si se eleva la presión de
oxígeno, el aumento de la oxihemoglobina es escaso, pues su concentración
148
Articulo “ambiente de trabajo en enfermedad de descomprensiva”.J Desola Alà. Revista
Medica UAEM.2005
262
inicial ya es prácticamente del 100 %. Ahora bien, a medida que aumenta la
presión, es posible que una cantidad significativa de oxígeno no consumido
entre en solución física en el plasma sanguíneo. Afortunadamente, el
organismo es capaz de tolerar un rango de presiones de oxígeno bastante
amplio sin que se observen daños, al menos a corto plazo. Si la exposición
se prolonga puede producir, a más largo plazo, problemas de toxicidad por
oxígeno.
Cuando el trabajo requiere que se respire aire comprimido, como sucede en
el buceo o durante el trabajo en cajones de aire comprimido, el déficit de
oxígeno (hipoxia) no suele ser un problema, ya que el organismo queda
expuesto a una mayor cantidad de oxígeno a medida que aumenta la
presión absoluta.
Un aumento de la presión al doble del valor normal duplica el número de
moléculas inhaladas en cada inspiración de aire comprimido. Así, la
cantidad de oxígeno inspirado equivale a un 42 %. Es decir, que un
trabajador que respire aire a una presión de 2 atmósferas absolutas (ATA),
o a 10 m por debajo de la superficie del mar, respira una cantidad de
oxígeno equivalente a la que respiraría en la superficie utilizando una
mascarilla de oxígeno al 42 %.
9.3.1.-Toxicidad por oxígeno
En la superficie terrestre, los humanos pueden respirar un 100 % de
oxígeno de forma continua durante 24 a 36 horas sin ningún riesgo.
Transcurrido ese tiempo, sobreviene la toxicidad por oxígeno (efecto
Lorrain-Smith). Los síntomas de toxicidad pulmonar son: dolor
subesternal, tos seca y no productiva, disminución de la capacidad vital y
pérdida de la producción de surfactantes. La radiografía muestra lo que se
conoce por atelectasia en parches; en casos de exposición prolongada,
microhemorragia, y finalmente, fibrosis pulmonar permanente. Todas las
etapas de la toxicidad por oxígeno, hasta la etapa de microhemorragia, son
reversibles, pero una vez que ha aparecido la fibrosis, el proceso se vuelve
irreversible. Cuando se respira oxígeno al 100 % a 2 ATA (una presión de
10 m de agua de mar), los primeros síntomas de toxicidad por oxígeno
comienzan a manifestarse a las seis horas aproximadamente. Ahora bien, es
posible duplicar ese tiempo, si se intercalan cada 20 o 25 minutos períodos
cortos (de unos cinco minutos) de respiración de aire.
Es posible respirar oxígeno a una presión inferior a 0,6 ATA sin efectos
nocivos. Por ejemplo, un trabajador puede respirar oxígeno a 0,6
atmósferas de forma continua durante dos semanas sin que se vea mermada
263
su capacidad vital. El nivel de la capacidad vital parece ser el indicador
más sensible de la toxicidad precoz por oxígeno. Los buzos que trabajan a
gran profundidad respiran mezclas de gases que contienen hasta 0,6
atmósferas de oxígeno en un medio compuesto por helio y nitrógeno. Seis
décimas de atmósfera equivalen a respirar 60 % de oxígeno a una presión
de 1 ATA o a nivel del mar. A presiones superiores a 2 ATA, la toxicidad
pulmonar por oxígeno deja de ser el principal motivo de preocupación, ya
que el oxígeno puede producir convulsiones como resultado de la
toxicidad cerebral. Paul Bert fue el primero en describir en 1878, el efecto
neurotóxico conocido como efecto de Paul Bert.
Si una persona respirase de forma continua un aire con 100 % de oxígeno a
3 ATA durante más de tres horas, probablemente presentaría convulsiones
de tipo Gran Mal. A pesar de que el mecanismo de la toxicidad pulmonar y
cerebral del oxígeno se ha investigado activamente durante más de 50 años,
aún no se conoce completamente. Se sabe, sin embargo, que ciertos
factores potencian la toxicidad y disminuyen el umbral de las convulsiones.
El ejercicio, la retención de CO2, el uso de esteroides, la aparición de
fiebre o escalofríos, la ingestión de anfetaminas, el hipertiroidismo y el
miedo pueden afectar la tolerancia al oxígeno. Así, un individuo que como
experiencia permanece quieto en una cámara seca presurizada, tiene una
tolerancia muy superior a la de un buzo que trabaja sin cesar en agua fría
debajo de un barco enemigo. El buzo militar puede experimentar frío y
temor, realizar un ejercicio arduo y presentar una acumulación de CO2 si
utiliza un circuito cerrado de oxígeno, y es posible que presente
convulsiones al cabo de 10-15 minutos de trabajo a una profundidad de tan
solo 12 m, mientras que un paciente que permanece inmóvil en una cámara
seca puede tolerar fácilmente una presión de 20 m durante 90 minutos sin
riesgo grave de presentar convulsiones. Los buzos que realizan ejercicio
pueden estar expuestos a presiones parciales de oxígeno de hasta 1,6 ATA
durante períodos cortos de hasta 30 minutos, lo que equivale a respirar
oxígeno al 100 % a una profundidad de 6 m. Conviene señalar que nadie
debería exponerse a un aire con 100 % de oxígeno a presiones superiores a
3 ATA ni por tiempos superiores a 90 minutos, ni siquiera en una situación
de inactividad.
La susceptibilidad a las convulsiones varía considerablemente de un
individuo a otro, y de un día a otro en el mismo individuo. De ahí la
práctica inutilidad de los ensayos de “tolerancia al oxígeno”. La
administración de fármacos anticonvulsivos, como el fenobarbital o la
fenitoína, evita las convulsiones por oxígeno, pero no reduce la lesión
cerebral o de médula o espinal permanente cuando se exceden los límites
de presión o de tiempo.
264
9.3.2.-Monóxido de carbono.
El monóxido de carbono es un contaminante grave del aire que respira un
buzo o un trabajador de cajones de aire comprimido. Procede, por lo
común, de los motores de combustión interna para los compresores y de la
maquinaria próxima a ellos. Debe tenerse mucho cuidado para que las
entradas de aire del compresor estén alejadas de cualquier fuente de escape
del motor. Los motores Diesel suelen producir poco monóxido de carbono,
pero producen grandes cantidades de óxidos de nitrógeno, que pueden ser
muy tóxicos para los pulmones. En Estados Unidos, la normal actual de la
administración federal para los niveles de monóxido de carbono en el aire
inspirado es de 35 partes por millón (ppm) para una jornada laboral de 8
horas. Por ejemplo, en la superficie, una concentración de hasta 50 ppm no
produciría ningún daño detectable, pero a una profundidad de 50 m, al estar
comprimido, produciría el efecto de 300 ppm. Es posible que la
concentración produzca un nivel de hasta un 40 % de carboxihemoglobina
durante cierto tiempo. La cifra real de
partes por millón analizada debe multiplicarse por el número de atmósferas
a las que se administrará al trabajador.
Los buzos y las personas que trabajan en entornos de aire comprimido
deben conocer los síntomas iniciales de intoxicación por monóxido de
carbono, entre los que están las cefaleas, las náuseas, el mareo y la
debilidad. Es importante asegurarse de que la entrada del compresor esté
situada siempre contra el viento, para evitar la entrada de gases del tubo de
escape del 36.2 motor.
Esta posición debe comprobarse continuamente cada vez que cambie la
dirección del viento o la posición de la nave.
Durante muchos años, se pensó que el monóxido de carbono se mezclaba
con la hemoglobina del organismo y daba lugar a la carboxihemoglobina,
cuyo efecto letal se debía al bloqueo del transporte de oxígeno a los tejidos.
En estudios posteriores se ha observado que, aunque ese efecto produce
hipoxia tisular, no resulta fatal por sí mismo. El daño más grave es a nivel
celular, debido a la toxicidad directa de la molécula de monóxido de
carbono. La peroxidación de los lípidos de la membrana celular, que sólo
puede detenerse con un tratamiento de oxígeno hiperbárico, parece ser la
causa principal de la muerte y de las secuelas a largo plazo.
9.3.4.-Dióxido de carbono
265
El dióxido de carbono es un producto normal del metabolismo y se elimina
de los pulmones durante el proceso normal de respiración. Sin embargo,
ciertos dispositivos de respiración pueden impedir su eliminación o
provocar la acumulación de niveles elevados en el aire que inspira el buzo.
Desde un punto de vista práctico, el dióxido de carbono produce efectos
nocivos en el organismo de tres maneras. En primer lugar, a
concentraciones muy elevadas (superiores al 3 %), puede producir errores
de juicio, que se manifiestan inicialmente en un estado de euforia
injustificada, seguida por uno de depresión si la exposición se prolonga. No
cabe duda de que las consecuencias pueden ser graves para el buzo que está
bajo el agua y que necesita mantener una capacidad de juicio adecuada por
motivos de seguridad.
10
Si aumenta la concentración de CO2 hasta niveles superiores al 8 %, puede
llegar a producir pérdida de consciencia. Otro efecto del dióxido de
carbono es la exacerbación o el empeoramiento de la narcosis por nitrógeno
(véase más adelante). El efecto del dióxido de carbono comienza a
presiones parciales superiores a 40 mm Hg (Bennett y Elliot 1993). Una
PO2 elevada, como la que soportan los buzos, atenúa el impulso
respiratorio debido al CO2 elevado y, en ciertas condiciones, es posible que
aumente los niveles de éste lo suficiente como para producir la pérdida de
consciencia en los buzos que tienen tendencia a retenerlo. Un último
problema del dióxido de carbono a presiones elevadas es que el
riesgo de convulsiones para un individuo que respire oxígeno al 100 % a
una presión superior a 2 ATA, aumenta de forma importante en función del
aumento en los niveles de dióxido de carbono.
La tripulación de los submarinos puede tolerar fácilmente una
concentración de CO2 de 1,5 % (treinta veces superior a la concentración
normal en el aire atmosférico) durante dos meses sin que se produzcan
efectos funcionales negativos.
Un nivel de 500 ppm (es decir, diez veces superior a los niveles del aire
normal), se considera seguro desde el punto de vista de los límites
industriales. Ahora bien, la sola adición de un 0,5 % de CO2 a una mezcla
de oxígeno al 100 %, puede predisponer a una persona a presentar
convulsiones, si se respira a una mayor presión.
9.3.5.-Nitrógeno
El nitrógeno es un gas inerte en relación con el metabolismo humano
normal. No se combina químicamente con otros compuestos o elementos
266
en el organismo. Sin embargo, cuando se respira a presiones elevadas
origina un grave deterioro en la función mental del individuo.
El nitrógeno se comporta como un anestésico alifático a medida que
aumenta la presión atmosférica, lo que eleva a su vez la concentración de
nitrógeno. El nitrógeno cumple la hipótesis de Meyer-Overton, que afirma
que la potencia anestésica de cualquier anestésico alifático es directamente
proporcional a su relación de solubilidad aceite-agua. El nitrógeno, cinco
veces más soluble en grasa que en agua, produce un efecto anestésico que
cumple exactamente con la citada relación.
En la práctica, es posible sumergirse a una profundidad de 50 m con aire
comprimido, aunque los efectos de la narcosis por nitrógeno comienzan a
manifestarse entre los 30 y los 50 m. La mayoría de los buzos, sin embargo,
pueden trabajar adecuadamente en estos parámetros. A profundidades
superiores a 50 m, suelen utilizarse mezclas de helio y oxígeno para evitar
los efectos de la narcosis por nitrógeno. Se han realizado inmersiones con
aire a profundidades ligeramente superiores a los 90 m, pero a estas
presiones extremas, los buzos prácticamente no eran capaces de realizar
ninguna tarea y tenían grandes dificultades para recordar la misión que les
había sido encomendada.
Como se indicó antes, la acumulación excesiva de CO2 empeora el efecto
del nitrógeno. Debido a que la mecánica de la ventilación se ve afectada
por la densidad del gas a altas presiones, se produce una acumulación
automática de CO2 en los pulmones como consecuencia de los cambios en
el flujo laminar en los bronquiolos y la disminución del impulso
respiratorio.
Por este motivo, en las inmersiones a profundidades superiores a los 50 m,
el aire puede ser sumamente peligroso. El nitrógeno ejerce su efecto
simplemente por hallarse disuelto en el tejido neutral. Produce una ligera
tumefacción de la membrana celular neuronal, que se vuelve más
permeable a los iones sodio y potasio. Se piensa que la interferencia con el
proceso normal de despolarización y repolarización es la responsable de los
síntomas clínicos de la narcosis por nitrógeno.
267
Descompresión.
Las tablas de descompresión indican el tiempo necesario para la
descompresión de una persona expuesta a condiciones hiperbáricas, de
acuerdo con la profundidad y el tiempo de exposición.
Es posible hacer ciertas observaciones generales sobre los procedimientos
de descompresión. Ninguna tabla de descompresión puede garantizar que
no se vaya a presentar la enfermedad por descompresión (ED), y de hecho,
como se describe más adelante, se han observado numerosos problemas
con algunas de las tablas que se utilizan actualmente. Debe recordarse que
durante cualquier proceso de descompresión normal, no importa cuán lento
sea, se producen burbujas. De ahí que, aunque puede afirmarse que cuanto
más lenta sea la descompresión, menor es la probabilidad de ED, en el
límite inferior de la probabilidad, la ED se convierte en un fenómeno
básicamente aleatorio.
Habituación
La habituación o aclimatación es un fenómeno que se presenta en los buzos
y en los trabajadores en entornos de aire comprimido, en virtud del cual se
vuelven menos susceptibles a la ED después de varias exposiciones. La
aclimatación puede producirse al cabo de aproximadamente una semana de
exposición diaria, pero se pierde tras una interrupción del trabajo de entre 5
días y una semana, o por un aumento repentino de la presión. Por
desgracia, las empresas constructoras confían en la aclimatación para
realizar trabajos que se consideran inadecuados en cualquier tabla de
descompresión. Para aprovechar al máximo la utilidad de la aclimatación,
los trabajadores nuevos suelen comenzar a trabajar la mitad del turno para
permitir que se habitúen sin presentar ED. Por ejemplo, la Tabla japonesa
1, que se aplica actualmente a los trabajadores en entornos de aire
comprimido, utiliza jornadas partidas, con una exposición al aire
comprimido por la mañana y otra por la tarde y un intervalo de una hora en
la superficie entre cada exposición. La descompresión de la primera
exposición es de aproximadamente el 30 % de la que indica la Marina de
EE.UU., y la de la segunda, de sólo el 4 %. Sin embargo, la habituación
permite esta desviación de la descompresión fisiológica. Los trabajadores
con una susceptibilidad normal a la enfermedad por descompresión suelen
abandonar voluntariamente este tipo de trabajo. El mecanismo de
habituación o aclimatación se desconoce. Con todo, aunque el trabajador
no sienta dolor, pueden producirse daños cerebrales, óseos o tisulares. La
268
resonancia magnética (RM) del cerebro, en el caso de los trabajadores en
entornos de aire comprimido revela hasta cuatro veces más cambios que los
observados en controles realizados en personas de la misma edad (Fueredi,
Czarnecki y Kindwall 1991). Estos cambios reflejan probablemente
infartos lagunares.
Descompresión de los buzos
La mayoría de los programas modernos de descompresión para buzos y
trabajadores de cajones de inmersión se basan en modelos matemáticos
similares a los desarrollados inicialmente por J.S. Haldane en 1908, a raíz
de ciertas observaciones empíricas sobre los parámetros de descompresión
permisibles.
Haldane observó que las cabras toleraban una reducción de la presión a la
mitad sin presentar síntomas. A partir de ahí, para facilitar los cálculos
matemáticos, elaboró un modelo basado en cinco tejidos corporales
distintos con diferentes velocidades de carga y descarga de nitrógeno,
basándose en la ecuación clásica de semivida. A continuación, elaboró unas
tablas de descompresión que no superaban la relación 2:1 en ninguno de los
tejidos. Posteriormente, el modelo de Haldane se ha modificado
empíricamente para ajustarlo a la tolerancia observada en los buzos. Sin
embargo, todos los modelos matemáticos para la carga y la eliminación de
gases tienen algún fallo, ya que no existe ninguna tabla de descompresión
en la que la seguridad se mantenga o aumente a medida que aumenta el
tiempo o la profundidad de la inmersión.
Las tablas de descompresión más fiables en este momento para el buceo
con aire comprimido son probablemente las de la Marina canadiense,
conocidas como tablas DCIEM (Defence and Civil Institute of
Environmental Medicine). Estas tablas han sido comprobadas
exhaustivamente con buzos no habituados en condiciones muy diversas y
ofrecen una tasa muy baja de enfermedad por descompresión. Otras tablas
de descompresión comprobadas en situaciones reales son las normas
nacionales francesas, elaboradas originalmente por la empresa francesa de
submarinismo Comex Las tablas de descompresión de la Marina de
EE.UU. no son fiables, especialmente cuando se utilizan en condiciones
límite.
Trabajo en cajones de aire comprimido y en la perforación de túneles.
En el sector de la construcción se hace necesario a veces excavar o perforar
un túnel en un terreno totalmente saturado de agua, que se encuentra
269
debajo del nivel freático local o en el fondo de un curso de agua, como un
río o un lago. Un método, comprobado por la experiencia, de resolver esta
situación es aplicar aire comprimido al área de trabajo para extraer el agua
de la tierra, secándola lo suficiente para que pueda dinamitarse. Se ha
aplicado tanto en los cajones de aire comprimido utilizados para la
construcción de muelles como para la perforación de túneles en
terrenos blandos (Kindwall 1994b).
Cajones de aire comprimido
Un cajón de aire comprimido es simplemente un gran cajón invertido, de
las mismas dimensiones que los cimientos del muelle, construido por lo
general en dique seco y trasladado después al sitio al que está destinado,
donde ha de colocarse con mucho cuidado. Una vez allí, se llena de agua y
se hunde hasta que toca el fondo. Posteriormente, se aplica peso para
desplazar la campana hacia abajo, a medida que se construye el muelle. El
objeto del cajón de aire comprimido es proporcionar un método para
atravesar un terreno blando y apoyar el muelle sobre la roca sólida o sobre
un estrato geológico adecuado que pueda soportar el peso. Una vez que se
ha sumergido todo el cajón en el fondo, se introduce aire comprimido en el
interior y se extrae el agua, dejando un suelo orgánico que los trabajadores
de la campana pueden excavar. Los bordes de la campana consisten en
cuñas cortantes de acero que siguen descendiendo a medida que se extrae la
tierra de debajo de la campana y se aplica peso por la parte superior durante
la construcción del pilar del muelle.
Cuando se alcanza el lecho de roca, la cámara de trabajo se llena de
hormigón y se convierte en la base permanente para la cimentación del
muelle. Los cajones de aire comprimido se han utilizado con éxito desde
hace casi 150 años para trabajos de cimentación a profundidades de hasta
31,4 m por debajo del nivel medio del agua, como en el caso del muelle nº
3 de Harbour Bridge en Auckland,Nueva Zelanda, en 1958.
El cajón de aire comprimido suele tener un cilindro de acceso para los
trabajadores, que pueden descender por una escalera o por un ascensor
mecánico, y otro cilindro independiente para los cangilones donde se
coloca la tierra extraída. En cada uno de los extremos de los cilindros hay
unas compuertas herméticas que permiten mantener constante la presión de
la campana durante la entrada y la salida de trabajadores y materiales. La
compuerta superior del cilindro para tierra tiene un collarín sellado por
presión por el que puede deslizarse el cable elevador de los cangilones de
tierra. La compuerta inferior se cierra antes de abrir la compuerta superior.
Dependiendo del diseño, puede ser necesario un sistema de enclavamiento
270
de las compuertas para mayor seguridad. La presión debe equilibrarse en
ambos lados de la compuerta para poder abrirla. Puesto que las paredes del
cajón están hechas por lo general de acero o de hormigón, no existen
prácticamente escapes de la cámara cuando está presurizada, excepto por
debajo de los 13 bordes. La presión se eleva progresivamente hasta un
valor ligeramente superior al necesario para equilibrar la presión del agua
en el borde cortante de la cuña.
Las personas que trabajan en el cajón presurizado están expuestas al aire
comprimido y pueden presentar los mismos problemas fisiológicos que los
buzos que trabajan a gran profundidad.
Entre estos están la enfermedad por descompresión, el barotrauma de los
oídos, las cavidades sinusales y los pulmones y, si los programas de
descompresión son inadecuados, el riesgo de necrosis aséptica ósea
(osteonecrosis disbárica) a largo plazo. Es importante establecer una
velocidad de ventilación para eliminar el CO2 y los gases que emanan del
suelo orgánico (en
especial, metano), así como los humos producidos por las operaciones de
soldadura o corte en la cámara de trabajo. Una norma general consiste en
proporcionar seis metros cúbicos de aire por minuto por cada trabajador en
la campana. También se debe considerar el aire que se pierde cuando se
utilizan las esclusas para el paso del personal y los materiales. Puesto que
el nivel del agua ha de mantenerse justo a la misma altura que el borde
cortante, es necesario aplicar aire de ventilación, ya que el exceso de agua
tiende a filtrarse por los bordes. Es necesaria una segunda fuente de aire, de
la misma capacidad que la primera, con una fuente de alimentación
independiente, para situaciones de emergencia en que fallen el compresor o
la alimentación. En muchas zonas, esto es un requisito legal.
En ocasiones, si el suelo que se va a dinamitar es homogéneo y de arena, se
instalan tubos de extracción que alcanzan la superficie. La presión en el
cajón extrae la arena de la cámara de trabajo cuando el extremo del tubo de
extracción se coloca en pozo, al que se vierte la arena excavada. Cuando
aparece grava gruesa, rocas o bloques de minerales, éstos se fragmentan y
se extraen utilizando los cangilones convencionales. En caso de que el
cajón no se hunda a pesar del peso añadido encima de la misma, puede ser
necesario retirar a los trabajadores de la campana y reducir la presión de
aire en la cámara de trabajo para que el cajón caiga. Debe añadirse
hormigón, o permitir el paso de agua a los pozos de la estructura del muelle
que rodean los cilindros de aire sobre el cajón para reducir la tensión sobre
el diafragma de la parte superior de la cámara de trabajo. Cuando se inicia
un trabajo con un cajón de aire comprimido, es necesario instalar estribos o
soportes de seguridad en la cámara de trabajo para evitar que el cajón
271
aplaste a los trabajadores en el caso de que caiga bruscamente. Por
motivos prácticos, existen limitaciones a la profundidad a la que pueden
bajarse los cajones de aire comprimido cuando los trabajadores
acostumbran a colocar las minas manualmente en el suelo orgánico. Una
presión de 3,4 kg/cm2 en un barómetro (3,4 bars o 35 m de agua) es el
límite máximo aceptable debido a la descompresión de los trabajadores.
PRESIÓN BAROMÉTRICA, AUMENTO.
Los japoneses han desarrollado un sistema automatizado de cajón de aire
comprimido y escavadora, en el cual se utiliza para la extracción una pala
excavadora hidráulica, accionada por control remoto, que puede alcanzar
todos los extremos del cajón. La pala excavadora, controlada por televisión
desde la superficie, vierte la tierra orgánica en los cangilones, que se izan
desde fuera de la campana. Con este sistema, el cajón puede descenderse
hasta una presión ilimitada. Los trabajadores únicamente necesitan entrar a
la cámara de trabajo cuando tienen que reparar la maquinaria excavadora, o
bien retirar o destruir los obstáculos grandes que aparecen debajo de los
bordes cortantes del cajón y que la pala excavadora controlada desde la
superficie no puede retirar. En estos casos, los trabajadores entran por
períodos cortos de tiempo, de forma similar a los buzos, y pueden respirar
aire o una mezcla de gases a presión elevada para evitar la narcosis por
nitrógeno.
Cuando el personal trabaja durante turnos prolongados en aire comprimido,
a presiones superiores a 0,8 kg/cm2 (0,8 bars), deben realizar una
descompresión por etapas. Para ello se acopla una gran cámara de
descompresión, dentro del propio cajón, a laparte superior del cilindro de
los trabajadores. Si no hay suficiente espacio, se acoplan al cilindro
“cámaras de burbuja”,pequeños recintos que admiten a un número reducido
de trabajadores de pie. En ellas se realiza una descompresión preliminar,
cuando el tiempo de exposición de los trabajadores ha sido relativamente
corto. Posteriormente, con un exceso de gas considerable aún en su
organismo, los trabajadores realizan una descompresión rápida hasta la
superficie. Allí son trasladados inmediatamente a una cámara de
descompresión normal, situada en ocasiones en un barco adyacente, donde,
tras someterse de nuevo a la presurización, realizar una descompresión
lenta. En el trabajo con aire comprimido, este proceso se denomina
“trasiego” y fue bastante común tanto en Inglaterra como en el resto del
mundo, pero actualmente está prohibido en Estados Unidos. El objetivo es
volver a presurizar a los trabajadores antes de transcurridos cinco minutos,
cuando las burbujas pueden aumentar de tamaño y empezar a producir
síntomas. Sin embargo, entraña un peligro en sí mismo, debido a la
dificultad de trasladar un grupo grande de trabajadores de una cámara a
272
otra. Si un trabajador tiene problemas para destaparse los oídos durante la
represurización, puede poner en peligro a todo el grupo. Existe un
procedimiento mucho más seguro, la “descompresión de superficie”,
utilizada por los buzos, en el que sólo se realiza la descompresión de uno o
dos trabajadores al mismo tiempo. A pesar de todas las precauciones
adoptadas en el proyecto del Harbour Bridge de Auckland, en ocasiones
transcurrieron hasta ocho minutos antes de que pudiera presurizarse
nuevamente a los trabajadores.
Perforación de túneles con aire comprimido.
Debido al crecimiento de la población, los túneles son cada vez más
importantes, tanto para la eliminación de aguas residuales, como para la
construcción de vías rápidas y servicios ferroviarios subterráneos en los
grandes centros urbanos. Y a menudo han de atravesar tierras blandas a una
profundidad considerablemente inferior al nivel freático local. Cuando el
túnel debe pasar por
debajo de un río o un lago, la única forma de
garantizar la seguridad de los trabajadores es llenando de aire comprimido
el túnel.
Esta técnica, conocida como “cámara de empuje”, utiliza un escudo
hidráulico en la parte anterior, con aire comprimido para retener el agua.
Bajo los grandes edificios de los centros urbanos también es necesario el
aire comprimido para evitar que ceda la superficie; de lo contrario, pueden
cuartearse los cimientos y producirse hundimientos de las aceras y calles y
daños en las tuberías y otros servicios.
Para presurizar un túnel se construyen muros de sostén transversales para
proporcionar los límites de presión. En los túneles más pequeños, de menos
de 3 metros de diámetro, se utiliza una esclusa simple o combinada para el
acceso de trabajadores y materiales y para retirar la tierra excavada. Las
puertas incluyen secciones de vía desmontables, de forma que puedan
accionarse sin que se lo impidan los raíles de los vagones de tierra. Los
muros de sostén tienen varias perforaciones para permitir el paso de aire a
alta presión para las herramientas, y a baja presión para presurizar el túnel;
de mangueras extintoras, de los cables de los barómetros, de las líneas de
comunicaciones, de los cables de suministro eléctrico para el alumbrado y
de la maquinaria y los tubos de succión para la ventilación y para la
extracción del agua. A estos últimos se les denomina líneas de extracción o
“líneas de limpieza”. El tubo de suministro de aire a baja presión, de 15 a
35 cm de diámetro, según el tamaño del túnel, debe llegar hasta el frente
del área de trabajo para garantizar una buena ventilación para los
trabajadores. Un segundo tubo de aire a baja presión, del
273
mismo tamaño, debe extenderse también a través de ambos muros de
sostén y terminar en el interior del muro interno, para suministrar aire en
caso de una ruptura u obstrucción en el tubo principal de aire. Los tubos
deben estar provistos de válvulas de aleteo que se cierran automáticamente
para evitar la despresurización del túnel si se rompe el tubo de suministro.
El volumen de aire necesario para ventilar eficazmente el túnel y mantener
bajos los niveles de CO2 varía mucho en función de la porosidad del suelo
y de la proximidad del recubrimiento de hormigón al escudo. En ocasiones,
los microorganismos del suelo producen grandes cantidades de CO2, lo que
hace necesario más aire.
Otra propiedad útil del aire comprimido es que tiende a extraer de los
muros los gases explosivos, como el metano y a expulsarlos del túnel. Esto
es importante cuando se desea colocar minas en áreas en las que se han
derramado solventes como gasolina o desengrasantes y han saturado el
suelo.
Los pilotos Aviadores así como el personal Técnico Aeronáutico están
expuestos a los cambios y efectos atmosféricos propios del medio en que
laboran, por lo tanto es de vital importancia para dicho personal aplicar
oportunamente las medidas preventivas y así desempeñar sus actividades
con eficiencia y seguridad.
Si el vuelo se produce en la atmósfera terrestre se llama medicina de la
aviación y si el vuelo se realiza más allá de la atmósfera se denomina
medicina del espacio.
Medicina aeroespacial,
Subespecialidad de la medicina preventiva que estudia los efectos
fisiológicos y psicológicos de los vuelos en los seres humanos.
Medicina de la aviación
Los especialistas en medicina de la aviación estudian las reacciones del ser
humano a los viajes en avión. Asimismo seleccionan a los aspirantes a
pilotos, mantienen a las tripulaciones en óptimas condiciones y cooperan
con los ingenieros aeronáuticos en el desarrollo de aviones más seguros.
La medicina de la aviación estudia los efectos de la alta velocidad y altitud,
las aceleraciones y deceleraciones, las variaciones de la presión atmosférica
y, en la aviación civil, el mareo de los pasajeros. Alta velocidad Las altas
velocidades no producen lesiones, pero sí lo hacen las aceleraciones y
deceleraciones; éstas se expresan en múltiplos de la gravedad terrestre
274
(g=9,8 m/s en 1 s). Cuando un aviador remonta un picado puede llegar a
sufrir aceleraciones inerciales de hasta 9 g. Si una aceleración de 4 g a 6 g
se mantiene varios segundos, se observan efectos que incluyen desde visión
borrosa hasta el total desvanecimiento; para evitarlo se utiliza el traje
antigravedad, que presiona el abdomen y las extremidades inferiores,
evitando la tendencia de la sangre a acumularse en estas áreas.
La sujeción de la cabeza es esencial durante las deceleraciones extremas
para evitar inflamación de las mucosas y cefaleas graves;
experimentalmente, en posición sentada mirando hacia atrás y con un
soporte especial para la cabeza, se han tolerado deceleraciones de hasta 50
g sin lesiones graves.
Explicación de los cambios en la Altitud.
Nuestro cuerpo se adapta a las condiciones de vida ya sea en una zona a
nivel del mar, como a 7,000 pies de altura, y no importa si subimos o
bajamos de estas altitudes con frecuencia porque estamos adaptados a la
vida sobre la tierra. Pero al volar no estamos adaptados y sufrimos cambios
ó transformciones en nuestro cuerpo, ya sea por la disminucion de Oxigeno
ó los cambios tan extremosos de altitudes. Con esto se quiere decir que los
pilotos nos gastamos más que la gente común y corriente.
Leyes De Los Gases
Ley de Dalton:
La presión ejercida por una mezcla gasesosa
es igual a la suma de presiones parciales de
cada uno de sus componentes.
Ley de Charles:
A presión constante el volumen de un gas es
directamente proporcional a la temperatura
absoluta.
Ley de Henry:
La cantidad de un gas en solución es
directamente proporcional a la presión parcial
de dicho gas sobre el solvente.
Ley de Graham:
Un gas de alta presión tenderá a desplazarse
hacia una región de baja presión.
275
"Principales problemas que nos pueden surgir en cualquier momento"
HYPOXIA
Son lagunas mentales que se crean por la falta de
oxigeno, se le llama tambien perdida del conocimiento.
Se evita con solo mover
los ojos y despues el
cuerpo, se debe pegar la
cabeza a la cabecera sin
separarla.
Se evita fijando la vista y
• Sistema
despues agacharse o
Vestibular
voltear sin despegar el
(oidos)
torax del asiento.
Nos pasa una sensación de
• Sistema
Propiocepti aceleración, y lo primero
que se debe hacer es
vo
(muscular) checar cualquier punto
fijo.
•
DESORIENTACION
Se basa en las sig. 3 partes:
DISVARISMOS
•
Se basa en las sig. 6 partes:
•
Sistema
Visual
(ojos)
Los conductos nasales se
Varocinusitis
conectan con la trompa
(nariz)
de esustaquio y se tapan
los oidos.
Se tiene un aumento del
• Aerotitis
liquido lubricante y
(oidos)
empieza a vibrar, por eso
se desconecta.
Sucede cuando se
comunica el espacio con
Aerodontalgia la pulpa y el nervio,
(Dientes) entra el aire y se produce
un dolor intenso en el
diente por la presión
ejercida.
276
Por comer alimentos
enlatados, grasas, refrescos,
etc. Toda la comida que
• Meteorismo
(Ley de Boyle) produzca gases tiende a
inflarnos, hasta llegar a un
cierto grado que no podemos
aguantar.
Se produce un dolor intenso
en los huesos, por el aire que
• Artrangeas
se va a las articulaciones al
(Huesos)
querer salir el oxigeno del
cuerpo.
•
Aeroembolismo
Es una generalización de
todo lo anterior pero al
mismo tiempo.
Aporte de oxígeno
Es uno de los factores críticos durante el vuelo, pues en el cuerpo humano
el único oxígeno de reserva es el almacenado en la sangre. El cerebro sólo
soporta 4 minutos sin oxígeno antes de iniciarse la muerte neuronal masiva.
La atmósfera terrestre contiene un 21% de oxígeno en volumen y se halla a
una presión de 760mm. De Hg. a nivel del mar. Hasta 4.500m de altitud la
presión barométrica es suficiente para la vida humana, pero por encima de
esta altitud el aire debe ser presurizado.
Si sobrepasan los 10.500m, disponen de cabinas presurizadas o en su
defecto llevan equipos de respiración de presión positiva. Si vuelan a más
de 17.000m deben usarse trajes presurizados total o parcialmente y equipo
adicional de oxígeno. Las aeronaves comerciales disponen de sistemas de
oxígeno y cabinas presurizadas de acuerdo con las normas de la aviación
civil. Un avión a 7.000m, por ejemplo, debe mantener una presión en
cabina equivalente a 1.800m.
Enfermedad de las alturas
Déficit agudo de oxígeno (hipoxia) provocado por el exceso de altitud.
277
En la troposfera se producen síntomas de hipoxia a partir de 4.000m. En el
límite bajo de la estratosfera, a partir de 10.500m, la inhalación de oxígeno
puro no mantiene una adecuada saturación de oxígeno en la sangre. La
hipoxia produce diversas reacciones: irritabilidad y excitación al principio,
después pérdida progresiva de concentración, y finalmente pérdida de
conciencia. La frecuencia cardiaca y respiración aumentan, y disminuye la
concentración tisular de oxígeno. Una hipoxia prolongada produce daño
cerebral.
Embolia gaseosa
La disminución de presión atmosférica por encima de los 9.000m hace que
el nitrógeno del aire no sea capaz de permanecer en disolución y se libere
en forma de burbujas en los tejidos del organismo. Acompañadas de gotas
de grasa procedentes de los adipositos dañados, estas burbujas pueden
entrar en el torrente sanguíneo y formar obstrucciones (émbolos) del árbol
vascular. Este fenómeno, el síndrome de descompresión rápida, puede
causar confusión, parálisis o colapso general de la circulación cerebral, así
como dolor en las grandes articulaciones producido por episodios
esquémicos.
La inhalación de oxígeno puro antes de volar previene parcialmente el
problema, ya que elimina parte del nitrógeno. La descompresión rápida que
se produce cuando se despresuriza accidentalmente la cabina a elevada
altitud, ocasiona daños graves en el corazón y otros órganos por efecto de
las embolias gaseosas.
Mareo durante el vuelo
Se produce por una alteración en el laberinto del oído interno, aunque
también intervienen algunos factores psicogénicos como la aprensión.
Se puede evitar con fármacos como la escopolamina o los antihistamínicos
administrados antes de volar.
Cambios de horarios.
Al aumentar la velocidad de los aviones sus pilotos y pasajeros fueron
capaces de cruzar muchas zonas horarias en pocas horas, produciéndose
una alteración en el reloj biológico o ritmo circadiano que ocasiona
desorientación y pérdida de la capacidad de concentración y de la
eficiencia. Este fenómeno se llama popularmente jet-lag.
Supone alguna molestia para los pasajeros, y se agudiza en el caso de los
pilotos, que han de realizar otro vuelo poco tiempo después. Existe cierta
preocupación respecto al posible efecto de este fenómeno sobre la
278
seguridad aérea, pero hasta el momento no se ha podido demostrar que
ningún accidente se haya debido al jet-lag.
PRESION BAROMÉTRICA, AUMENTO
• Nunca “acorte” el tiempo de descompresión indicado por su superior y
por el código oficial de descompresión utilizado. El tiempo que se gana no
compensa el riesgo de enfermedad por descompresión (ED), una
enfermedad que puede causar la muerte o discapacidades.
• No se siente en una posición “encogida” durante la descompresión. Así se
favorece la acumulación de burbujas de nitrógeno en las articulaciones y,
por lo tanto, aumenta el riesgo de ED. Debido a que seguirá eliminando
nitrógeno de su organismo después de que haya salido del trabajo, evite
también dormir o descansar en esta posición.
• Utilice agua tibia para ducharse o bañarse hasta seis horas después de la
descompresión; el agua muy caliente puede originar o empeorar una
situación de enfermedad por descompresión.
• La fatiga excesiva, la falta de sueño y el exceso de alcohol la noche previa
también pueden contribuir a que se produzca la enfermedad por
descompresión.
Nunca debe ingerirse alcohol o aspirina como “tratamiento” para el dolor
producido por la enfermedad por descompresión.
• La fiebre y las enfermedades, como un fuerte resfriado, aumentan el
riesgo de enfermedad por descompresión. Asimismo, las tensiones
musculares y las lesiones en fibras y ligamentos son sitios “favoritos” para
que se inicie la ED.
• Si se presenta enfermedad por descompresión fuera del lugar de trabajo,
póngase inmediatamente en contacto con el médico de la empresa o con un
médico que tenga experiencia en tratar esta enfermedad. Lleve puestos en
todo momento su brazalete o insignia de identificación.
• Deje todos los artículos de fumar en su taquilla. El aceite hidráulico es
inflamable y en caso de iniciarse un incendio en el entorno cerrado del
túnel, podrían producirse grandes daños y el cierre del trabajo, lo cual le
dejaría sin empleo. Debido a que el aire es más denso en el interior de 18
l túnel por la compresión, los cigarrillos conducen el calor y se calientan
tanto que no es posible sostenerlos a medida que se consumen.
279
• No lleve termos con el almuerzo a menos que recuerde aflojar la tapa
durante la compresión; si no lo hace, el tapón se introducirá en la botella.
Durante la descompresión, también debe aflojar la tapa para que la botella
no explote. Los termos con un vidrio muy frágil pueden implosionar
cuando se aplica presión, aunque la tapa esté suelta.
• Una vez que se cierra la compuerta de aire y comienza a aumentar la
presión, observará que el aire se calienta. Esto se conoce como “calor de
compresión” y es normal. Cuando deja de variar la presión, el calor se
disipará y la temperatura volverá a ser normal. Durante la compresión, lo
primero que notará es que se le taponan los oídos. A menos que logre
“destaparlos” tragando, bostezando o tapándose la nariz e intentando
“expulsar el aire por los oídos”, sentirá dolor de oídos durante la
compresión. Si no logra destaparse los oídos, indíqueselo al jefe de turno
inmediatamente para que detenga la compresión, pues podría llegar a
romperse el tímpano o experimentar una compresión grave del oído. Una
vez que se haya alcanzado la presión máxima, ya no tendrá problemas con
los oídos durante el resto del turno.
• Si tras la compresión siente en los oídos un zumbido, un pitido o sordera
persistente durante varias horas, indíqueselo al médico especialista en aire
comprimido para que evalúe la situación. En situaciones extremadamente
graves, aunque muy poco frecuentes, puede resultar afectada una parte de
la estructura del oído medio distinta al tímpano, si tiene mucha dificultad
para destapar los oídos; en ese caso, el problema debe corregirse
quirúrgicamente en los dos o tres primeros días para evitar un problema
permanente.
• Si está resfriado o tiene un ataque de alergia, es preferible no someterse a
la compresión hasta que lo haya superado. Los resfriados dificultan o hacen
imposible equilibrar los oídos o senos nasales.
• En raras ocasiones, algunas personas pueden sentir dolor en un diente
empastado. Sucede así si existe aire bajo el empaste que no puede
equilibrarse fácilmente. Si le comenta el problema a su dentista, él
encontrará la solución. Los dientes no empastados, incluso si tienen caries,
no suelen presentar problemas.
• Los dientes postizos y las lentes de contacto blandas, así como las gafas
normales, pueden utilizarse con total seguridad en el entorno de aire
comprimido.
• Si alguien llegase a sufrir una lesión grave en el pecho, en la espalda o en
la caja torácica mientras trabaja en el túnel presurizado, deberá tener
280
especial cuidado antes y durante la descompresión. Si la víctima tiene una
costilla rota que ha perforado el pulmón, el aire puede escapar del pulmón
y colapsar el pulmón sano al expandirse en la caja torácica durante la
descompresión.
Cualquier persona de la que se sospeche que pueda tener una lesión de este
tipo debe ser examinada por el médico especialista en aire comprimido
antes de someterse a la descompresión.
La descompresión deberá realizarse bajo la supervisión del médico.
• Durante la descompresión, el aire de la esclusa se enfriará. Se conoce
como “enfriamiento por descompresión” y es un fenómeno completamente
normal.
También puede producirse niebla en la cámara. La temperatura volverá a
ser normal y la niebla desaparecerá en cuanto la presión deje de variar y
llegue a la superficie.
• Es muy importante que respire normalmente durante la descompresión y
no retenga la respiración por ningún motivo; el aire debe entrar y salir
libremente de los pulmones para evitar que se quede atrapado. Si esto
sucediese, los pulmones se expandirían excesivamente y, en teoría, podrían
romperse, lo que produciría la entrada de aire en el torrente sanguíneo, con
consecuencias muy graves para el cerebro. Se conoce como embolismo por
aire. Aunque se presenta en algunos buzos, nunca se ha demostrado que
ocurra en los trabajadores de túneles. Sin embargo, debe saber que existe la
posibilidad teórica y cuáles son los síntomas: pérdida de conciencia,
parálisis de un lado del cuerpo, o una pupila de mayor tamaño que la otra.
Si aparecen los síntomas, lo hacen inmediatamente (en segundos) después
de la descompresión y no es posible que ocurran después. Si alguien pierde
la conciencia al salir de la cámara, será llevado inmediatamente a la cámara
de compresión indicada y se notificará al médico especialista en aire
comprimido.
• Si sigue sintiendo dolor, debilidad u hormigueo en cualquier parte del
cuerpo después de salir de la cámara de descompresión, puede ser un
indicio de enfermedad por descompresión. Si tiene sensación de
“pinchazos” en las piernas o torpeza en las manos, los brazos y las piernas,
debe considerarse como enfermedad por descompresión con burbujas en la
médula espinal mientras no se demuestre lo contrario. Otros síntomas
pueden ser vértigo y náuseas (“vahídos”) o dificultad para respirar
281
(“ahogo”). Si presenta cualquiera de estos síntomas, comuníqueselo
inmediatamente al médico de la cámara de recompresión.
• Evite el uso de relojes con carátula redonda en la cámara de trabajo a
menos que indiquen expresamente que son resistentes a la presión. En
ocasiones, el aire comprimido puede introducirse en un reloj
“impermeable” y al expandirse durante la descompresión, hacer que la
carátula se caiga. Los relojes cuadrados son suficientemente permeables y
esto no ocurre.
• No vuele en aviones comerciales o privados durante al menos 24 horas
después de la descompresión de un turno de trabajo. No practique el
submarinismo durante 24 horas antes y después del trabajo en aire
comprimido.
El tratamiento con oxígeno hiperbárico es cada vez más frecuente en todo
el mundo; actualmente hay unas 2.100 instalaciones de cámaras
hiperbáricas en funcionamiento. Muchas de estas cámaras son unidades con
varios compartimientos, presurizados con aire comprimido a valores
barométricos entre 1 y 5 kg/cm2.
Los pacientes respiran oxígeno al 100 %, a presiones de hasta 2 kg/cm2. A
presiones superiores, se les suministra una mezcla de gases para el
tratamiento de la enfermedad por descompresión. Los trabajadores de las
cámaras, sin embargo, suelen respirar aire comprimido y su exposición en
la cámara es similar a la que está sometido un submarinista o un trabajador
en un entorno de aire comprimido.
Habitualmente, el trabajador de una cámara con varios compartimientos es
una enfermera, un terapeuta respiratorio, un antiguo submarinista o un
técnico hiperbárico. Los requisitos físicos para estos trabajadores son
similares a los de los trabajadores de los cajones de aire comprimido.
Ahora bien es importante recordar que una proporción importante del
personal de las cámaras hiperbáricas son mujeres. Excepto en caso de
embarazo, tienen la misma probabilidad de presentar efectos adversos por
el trabajo en entornos de aire comprimido que los hombres.
Lesiones físicas
Buzos
En general, los buzos están expuestos al mismo tipo de lesiones físicas
como cualquier trabajador del sector de la construcción pesada. La rotura
282
de cables, la caída de pesos, las contusiones por aplastamiento que originan
las máquinas, las grúas, etc., son bastante comunes. Sin embargo, bajo el
agua, el submarinista está expuesto a ciertas lesiones exclusivas, que no
ocurren en ninguna otra actividad.
Conviene guardarse, sobre todo, de las lesiones por succión o atrapamiento.
Cuando se trabaja en las proximidades de una abertura en el casco de un
barco, en un cajón de aire comprimido cuyo nivel de agua es más bajo en el
lado opuesto al que está el submarinista o en una presa, puede ocurrir este
tipo de accidente. Los buzos suelen referirse a este tipo de situación como
quedar atrapado por “agua pesada”. Para evitar situaciones peligrosas en las
que un brazo, una pierna o todo el cuerpo pueda ser succionado por una
abertura, como un túnel o un tubo, deben tomarse las precauciones
máximas para precintar las válvulas de los tubos y las compuertas de
inundación en los diques, de forma que no puedan abrirse mientras el
submarinista está en el agua cerca de ellos. Lo mismo ocurre con las
bombas y las tuberías de los barcos en las que el submarinista está
trabajando.
atrapamiento en agua fría durante un período prolongado puede causar la
muerte del submarinista por la exposición. Si el submarinista utiliza un
equipo de buceo, cabe la posibilidad de quedarse sin aire y ahogarse antes
de que pueda efectuarse el rescate, a menos que se le suministren tanques
adicionales.
Entre las lesiones que pueden producirse están: edema e hipoxia de la
extremidad atrapada, suficiente para causar la necrosis del músculo; daño
permanente a los nervios o incluso la pérdida de todo el miembro; o
aplastamiento importante de una parte del cuerpo o del organismo
completo, de forma que cause la muerte por trauma masivo.
Es fácil que se produzcan lesiones por las hélices, que se evitan precintando
la maquinaria principal de propulsión del barco mientras el submarinista
está en el agua. Debe recordarse, sin embargo, que los barcos con turbinas
de vapor, cuando están en puerto, no dejan de girar las hélices, lentamente,
mediante el virador, para evitar que las aspas de la turbina se enfríen y se
distorsionen. Por eso, si un submarinista tiene que trabajar en una de las
aspas (por ejemplo, para tratar de liberar cables enganchados), procurará
mantenerse alejado cuando ésta se aproxime a la parte más estrecha,
próxima al casco. La compresión de todo el organismo es una lesión
exclusiva
de los buzos de profundidad que utiliza n escafandras con un casco de
cobre acoplado a la vestidura de caucho flexible. Si no existe una válvula
de comprobación o válvula antiretorno en el punto en que el tubo de aire se
conecta al casco, un corte del suministro de aire en la superficie origina un
vacío inmediato en el casco, que puede succionar todo el cuerpo a su
283
interior. Los efectos son instantáneos y devastadores. Por ejemplo, a una
profundidad de 10 m, se ejerce una fuerza de cerca de 12 toneladas sobre
las partes blandas del traje del submarinista. Si se deja de presurizar el
casco, esa fuerza empuja el cuerpo al interior del casco. Un efecto similar
se produce si el submarinista cae repentinamente y no logra activar el aire
de compensación.
Pueden producirse lesiones graves o incluso la muerte si ocurre cerca de la
superficie, ya que una caída de 10 metros desde la superficie reduce a la
mitad el volumen de la vestidura. Si la caída ocurre entre 40 y 50 m de
profundidad sólo se reduce el volumen en un 17 %. Tales cambios de
volumen se explican por la ley de Boyle.
Trabajadores de cajones de aire comprimido y túneles.
Los trabajadores de los túneles están expuestos a los accidentes habituales
en la construcción pesada, con el problema adicional de una mayor
incidencia de caídas y lesiones por los derrumbes.
Es importante recordar que un trabajador lesionado en un entorno de aire
comprimido que se haya roto las costillas ha de tratarse como si tuviera un
neumotórax mientras no se demuestre lo contrario y, por lo tanto, debe
tenerse mucho cuidado durante su descompresión. Si existe un neumotórax,
debe resolverse a la presión de la cámara de trabajo antes de intentar la
descompresión.
Ruido
Las lesiones por ruido en un entorno de aire comprimido pueden ser graves,
ya que los motores de aire, los martillos neumáticos y los taladros nunca
están adecuadamente equipados con silenciadores.
Se han medido niveles de ruido superiores a 125 dB en cajones de aire
comprimido y en túneles, cuyos efectos son dolor físico y lesiones
permanentes al oído interno. El eco en el interior de un túnel o de un cajón
de aire comprimido empeora el problema.
Muchos trabajadores en entornos de aire comprimido se muestran reacios
al uso de protección para los oídos, con el argumento de que bloquear el
sonido de un vagón de tierra que se aproxima puede ser peligroso. Su
argumento no tiene una base real, ya que la protección para los oídos, en el
mejor de los casos, atenúa el sonido pero no lo elimina. Además, el
trabajador puede percibir la proximidad de los vagones de tierra en
movimiento no sólo por el ruido, sino por otros indicios, como las sombras
284
en movimiento y la vibración del suelo. Sí sería motivo de preocupación
una oclusión hermética del conducto auditivo mediante protectores u
orejeras que ajustasen perfectamente.
Si se impide el paso del aire al canal auditivo externo durante la
compresión, puede producirse la compresión del oído externo, ya que el
tímpano se ve impulsado hacia el exterior por el aire que entra al oído
medio a través de las trompas de Eustaquio.
Las orejeras protectoras habituales no suelen ser completamente
herméticas. Durante la compresión, que representa una fracción mínima del
tiempo total del turno de trabajo, pueden soltarse ligeramente en caso de
que existan problemas para equilibrar la presión. Los tapones de fibra
moldeados que se ajustan a la forma del canal externo protegen sin ser
herméticos.
El objetivo es evitar un nivel medio de ruido superior a 85 dBA durante
mucho tiempo. Todos los trabajadores de entornos de aire comprimido
deberían someterse a una audiometría antes de iniciar el trabajo, de forma
que pudiera controlarse la pérdida de audición causada por el alto nivel de
ruido.
Los tubos de suministro de aire de las cámaras hiperbáricas y de las
esclusas de descompresión pueden equiparse con silenciadores eficaces. Es
importante insistir sobre este punto, ya que el ruido de la ventilación puede
resultar tan molesto a los trabajadores que dejen de ventilar adecuadamente
la cámara. Es posible mantener una ventilación continua con un silenciador
en la fuente de suministro que no produzca más de 75 dB,
aproximadamente el nivel de ruido en una oficina normal.
En condiciones hiperbáricas, el fuego es siempre más intenso, ya que hay
más oxígeno para la combustión. Un aumento del 21 % al 28 % en el
porcentaje de oxígeno doblará la velocidad de combustión. A medida que
aumenta la presión, aumenta la cantidad de oxígeno para la combustión. Y
el aumento es igual al porcentaje de oxígeno existente, multiplicado por el
número de atmósferas en términos absolutos. Por ejemplo, a una presión de
4 ATA (equivalente a 30 m de agua de mar), el porcentaje efectivo de
oxígeno es del 84 % en aire comprimido. Con todo, debe recordarse que
aunque la combustión se acelera notablemente en estas condiciones, no es
igual a la velocidad de combustión con un 84 % de oxígeno a una
atmósfera. La razón está en que el nitrógeno presente en la atmósfera tiene
un cierto efecto de extinción. El acetileno no puede utilizarse a presiones
superiores a un bar, debido a sus propiedades explosivas. No obstante, es
posible utilizar oxígeno y otros gases para cortar el acero. Ya se ha hecho
de forma segura a presiones de hasta 3 bares, aunque ha de tenerse mucho
285
cuidado y debe haber una persona con una manguera de incendios al lado
para extinguir inmediatamente cualquier fuego que se inicie si una chispa
entra en contacto con algo combustible.
Para que haya fuego es necesario que estén presentes tres elementos: el
combustible, el oxígeno y una fuente de ignición. Si falta alguno de los
tres, el fuego no se producirá. En condiciones hiperbáricas, es casi
imposible eliminar el oxígeno, a menos que el equipo que se está utilizando
pueda insertarse en el medio llenándolo o rodeándolo de nitrógeno. Si no
puede eliminarse el combustible, debe evitarse la fuente de ignición.
En el trabajo hiperbárico clínico, debe tenerse mucho cuidado para evitar
que el porcentaje de oxígeno en la cámara de varios compartimentos
aumente por encima del 23 %. Además, todo el equipo eléctrico en el
interior de la cámara debe ser intrínsecamente seguro, sin posibilidad de
producir un arco eléctrico. El personal de la cámara debe utilizar ropa de
algodón tratada para retardar la ignición. Ha de existir un sistema de
aspersión de agua, así como mangueras manuales contra incendios con una
fuente independiente. Si ocurre un incendio en una cámara hiperbárica
clínica, no existe la posibilidad de escapar inmediatamente, por lo que el
fuego debe extinguirse utilizando la manguera y el sistema aspersor.
En las cámaras de un sólo compartimiento presurizadas con 100 % de
oxígeno, un incendio resulta mortal de forma instantánea para todos los
ocupantes. El cuerpo humano es combustible en 100 % de oxígeno,
especialmente a presión elevada, por lo que en una cámara de un sólo
compartimento, el paciente debe utilizar únicamente ropa de algodón para
evitar las chispas estáticas de los materiales sintéticos. No es necesario
tratar la ropa, pues en caso de incendio no ofrecería protección. La única
forma de evitar un incendio en una cámara de un sólo compartimento llena
de oxígeno es evitando completamente cualquier fuente de ignición.
En entornos con una presión de oxígeno elevada, a presiones superiores a
10 kg/cm2, el calor adiabático debe considerarse como una posible fuente
de ignición. Si el oxígeno a una presión de 150 kg/cm2 pasa rápidamente a
un colector a través de una válvula esférica de apertura rápida, puede
producir un efecto “diesel” si existe una partícula de polvo por minúscula
que sea.
Esto puede producir una violenta explosión. Ya han ocurrido accidentes de
este tipo, por lo que los sistemas con oxígeno a presión elevada no deben
utilizar válvulas esféricas de apertura rápida.
286
9.4.- ENFERMEDAD POR DESCOMPRESIÓN.149
TRASTORNOS POR DESCOMPRESION
Dees F. Gorman
Un gran número de trabajadores de diversos sectores deben someterse a
una descompresión (una disminución de la presión ambiental) como parte
de su rutina de trabajo. Entre ellos están los buzos, que pueden dedicarse a
diversas ocupaciones; los trabajadores de los cajones de aire comprimido,
los trabajadores de túneles, los trabajadores de cámaras hiperbáricas (en su
mayoría enfermeras), el personal de aviación y los astronautas. La
descompresión en estas personas puede originar, y de hecho lo hace,
diversos trastornos, la mayor parte de los cuales se conocen bastante bien,
aunque no todos. En algunos casos, y a pesar del tratamiento, los
trabajadores lesionados pueden quedar discapacitados.
La descompresión puede afectar a un trabajador hiperbárico por uno de dos
mecanismos principales. El primero es consecuencia de la captación de gas
inerte durante la exposición hiperbárica y la formación de burbujas en los
tejidos durante y después de la descompresión subsiguiente. Generalmente
se considera que los gases metabólicos (oxígeno y dióxido de carbono), no
contribuyen a la formación de burbujas. Aunque se trata, con toda
probabilidad, de una suposición falsa, el error consecuente es mínimo y,
por lo tanto, en este capítulo la consideramos válida.
Durante la compresión (aumento de la presión ambiente) del trabajador y
durante todo el tiempo que permanece en un entorno presurizado, la tensión
del gas inerte inspirado y arterial aumenta en relación con la que ocurre en
condiciones de presión atmosférica normal. Los tejidos captan los gases
inertes hasta que se establece un equilibrio entre las tensiones del gas inerte
inspirado, arterial y tisular. El tiempo transcurrido hasta alcanzar tal
equilibrio varía desde menos de 30 minutos hasta más de un día, en función
del tipo de tejido y de gas involucrados. En particular, varía dependiendo
de:
uel aporte sanguíneo al tejido;
ula solubilidad del gas inerte en la sangre y en el tejido;
ula difusión del gas inerte en la sangre y en el tejido;
ula temperatura del tejido;
ula carga local de trabajo del tejido,
ula tensión local de dióxido de carbono del tejido.
149
Enfermedad descomprensiva. Dra Ma Guadalupe Pérez Mata. Revista Medica UAEM.2005
p.24
287
En la descompresión posterior del trabajador hiperbárico hasta la presión
atmosférica normal se invierte el proceso: el gas se libera de los tejidos y
finalmente se espira. La velocidad de esta liberación está determinada por
los factores antes indicados, pero, por motivos que no se conocen muy
bien, parece ser más lenta que la captación. Y la eliminación del gas es aún
más lenta si se forman burbujas. Los factores que influyen en la formación
de burbujas son bien conocidos cualitativamente, pero no
cuantitativamente.
Para que se forme una burbuja, su energía debe ser suficiente para vencer la
presión ambiente, la tensión de la presión superficial y la presión del tejido
elástico. Las discrepancias entre las predicciones teóricas (de tensión
superficial y de volúmenes críticos para el crecimiento de las burbujas) y la
observación real de la formación de burbujas se explican por argumentos
tales como la formación de burbujas en los defectos de la superficie del
tejido (vasos sanguíneos) o por la formación continua de pequeñas burbujas
de vida corta (núcleos) en el organismo (por ejemplo, entre los planos de
los tejidos o en las áreas de formación de cavidades. Las condiciones
previas para que el gas salga de la solución tampoco están claramente
definidas, aunque es probable que las burbujas se formen siempre que la
tensión de gas en los tejidos supere la presión ambiente.
Una vez formadas, las burbujas producen lesiones (véase más adelante) y
aumentan progresivamente su estabilidad al unirse e incorporar surfactantes
a la superficie de la burbuja. Es posible que se formen burbujas sin
descompresión si se cambia el gas inerte que respira el trabajador
hiperbárico. El efecto es probablemente pequeño y los trabajadores en los
que aparece repentinamente la enfermedad por descompresión después de
un cambio en el gas inerte inspirado, muy probablemente tenían ya
burbujas “estables” en sus tejidos. Por consiguiente, es evidente que para
una práctica del trabajo segura, debe utilizarse un programa de
descompresión para evitar la formación de burbujas. Para esto, es necesario
contar con un modelo de:
ula captación del gas o gases inertes durante la compresión y la exposición
hiperbárica;
ula eliminación del gas o gases inertes durante y después de la
descompresión,
ulas condiciones para la formación de burbujas.
Es razonable afirmar que hasta la fecha no se cuenta con un modelo
totalmente satisfactorio de la cinética y la dinámica de la descompresión y
288
que los trabajadores hiperbáricos se basan en programas establecidos
fundamentalmente por ensayo y error.
Efecto de la ley de Boyle sobre el barotrauma El segundo mecanismo
importante por el que la descompresión puede producir lesiones es el
proceso del barotrauma. El barotrauma puede originarse por compresión o
por descompresión.
En el primer caso, los espacios de aire en el organismo que están rodeados
por tejidos blandos (y, por lo tanto, están sujetos al aumento en la presión
ambiente, según el principio de Pascal) sufrirán una reducción de volumen
(como bien predice la ley de Boyle: al duplicar la presión ambiente, el
volumen de los gases se reduce a la mitad). El líquido desplaza al gas
comprimido siguiendo una secuencia previsible:
uLos tejidos elásticos se desplazan (la membrana timpánica, las ventanas
redonda y oval, el material de la mascarilla, la ropa, la caja torácica y el
diafragma).
uLa sangre se acumula en los grandes vasos dilatables (esencialmente en
las venas).
uUna vez que se alcanza el límite de dilatación de los vasos sanguíneos,
se asigna una extravasación de líquido (edema) y de sangre (hemorragia)
hacia los tejidos blandos circundantes.
uCuando se alcanza el límite de dilatación de los tejidos blandos
circundantes, el líquido, primero, y después en la sangre, penetran en el
propio espacio de aire.
Esta secuencia puede interrumpirse en cualquier momento por un aporte
adicional de gas en el espacio (por ejemplo, en el oído medio, cuando se
realiza una maniobra de Valsalva) y concluye cuando se alcanza el
equilibrio entre el volumen del gas y la presión del tejido.
Este proceso se invierte durante la descompresión: el volumen del gas
aumenta, y si no se logra expulsar a la atmósfera, puede producir trauma
local. En los pulmones, el trauma es debido a una sobredistensión o a un
desgarre entre áreas adyacentes del pulmón que tienen una capacidad de
dilatación significativamente distinta y por lo tanto se expanden a diferente
velocidad.
PATOGENIA DE LOS TRASTORNOS POR DESCOMPRESIÓN.
Los trastornos por descompresión pueden dividirse en tres categorías:
barotrauma, burbujas tisulares y burbujas intravasculares.
289
Barotrauma
Durante la compresión, cualquier espacio en el que haya gas puede sufrir
un barotrauma, muy frecuente en los oídos. Mientras que la lesión del oído
externo requiere la oclusión del canal auditivo externo (con tapones, cascos
o cera), las lesiones de la membrana timpánica y del oído medio son
frecuentes. La probabilidad de lesión aumenta cuando el trabajador tiene
una patología del tracto respiratorio superior que produce una disfunción de
las trompas de Eustaquio. Las posibles consecuencias son:
congestión del oído medio (como se describió antes) y ruptura de la
membrana timpánica. Es probable que se presente dolor de oídos y sordera
conductiva. La entrada de agua fría al oído interno cuando la membrana
timpánica está desgarrada produce vértigo es transitorio. El vértigo, y
posiblemente también la sordera sensorioneural, se producen con mayor
frecuencia como resultado del barotrauma del oído interno. Durante la
compresión son frecuentes las lesiones del oído interno por una maniobra
de Valsalva demasiado enérgica, que hace que la onda del líquido se
transmita al oído interno a través del conducto del caracol. Es un tipo de
lesión que se produce generalmente en el interior del oído interno; la rotura
de las ventanas redonda y oval es menos común.
Los senos paranasales también suelen presentar el mismo tipo de
problemas, generalmente debido al bloqueo de un orificio. Además del
dolor local y referido, es frecuente la epistaxis y la “compresión” de los
nervios craneales. El nervio facial también puede verse afectado por el
barotrauma del oído medio en personas con el canal del nervio auditivo
perforado.
Otras áreas a las que afecta el barotrauma compresivo, aunque más
raramente, son los pulmones, los dientes, el intestino, y a algunas partes del
equipo, como las mascarillas de buceo, los trajes de neopreno y los
dispositivos para compensar la flotabilidad.
El barotrauma por descompresión ocurre más raramente que el barotrauma
por compresión, pero sus consecuencias suelen ser peores. Las dos áreas
principalmente afectadas son los pulmones y el oído interno. No se ha
descrito aún la lesión patológica típica del barotrauma pulmonar. Entre los
mecanismos con los que se relaciona están la sobredistensión de los
alvéolos (que produce una “apertura de los poros” o una ruptura mecánica
de los alvéolos) y el desgarro del tejido pulmonar debido a una expansión
diferencial local. Es probable que exista una tensión máxima en la base de
los alvéolos y, puesto que los trabajadores submarinos suelen respirar en
290
episodios cortos a prácticamente la capacidad pulmonar total, por un
grupo en el que el riesgo de barotrauma aumenta, ya que la capacidad de
dilatación es mínima a estos volúmenes. La liberación de gases del pulmón
dañado puede realizarse a través del intersticio al hilio pulmonar, de ahí al
mediastino y quizá incluso a los tejidos subcutáneos de la cabeza y el
cuello. El gas intersticial puede producir disnea, dolor subesternal y tos de
tipo productivo con esputos ligeramente manchados de sangre.
Las consecuencias de la presencia del gas en la cabeza y el cuello son
evidentes, y en ocasiones pueden impedir la fonación. La compresión
cardiaca es sumamente rara. El gas de los pulmones con barotrauma puede
escapar también al espacio pleural (produciendo un neumotórax) o a las
venas pulmonares (convirtiéndose posteriormente en un émbolo de gas
arterial). En general, el gas suele escapar hacia el intersticio y el espacio
pleural o hacia las venas pulmonares. Afortunadamente, pocas veces
concurren una lesión pulmonar y un embolismo arterial por gas.
Burbujas en los tejidos autóctonos
Si se forma una fase gaseosa durante la descompresión, suele ocurrir
inicialmente en los tejidos. Estas burbujas tisulares pueden inducir la
disfunción del tejido por diversos mecanismos mecánicos o bioquímicos.
En los tejidos con baja capacidad de dilatación, como los huesos largos, la
médula espinal y los tendones, las burbujas pueden comprimir arterias,
venas, vasos linfáticos y células sensoriales. En otros tejidos, las burbujas
pueden causar la ruptura mecánica de las células o bien, a escala
microscópica, de las vainas de mielina. Tal vez sea la solubilidad del
nitrógeno en la mielina lo que explique las frecuentes afecciones del
sistema nervioso en la enfermedad por descompresión entre los
trabajadores que han estado respirando aire o una mezcla de oxígeno y
nitrógeno. Las burbujas en los tejidos también pueden desencadenar una
respuesta bioquímica a un “cuerpo extraño”. Se trata de una respuesta
inflamatoria que aclara quizá que una de las manifestaciones comunes de la
enfermedad por descompresión sea un cuadro similar a la gripe. La
importancia de la respuesta inflamatoria se ha demostrado en animales, en
particular en conejos, en los que la inhibición de la respuesta impide la
aparición de la enfermedad por descompresión. Entre las principales
características de la respuesta inflamatoria están la coagulopatía
(particularmente importante en animales, pero menos en humanos) y la
liberación de cininas. Estas sustancias producen dolor y la extravasación de
líquido. También se produce una hemoconcentración como consecuencia
del efecto directo de las burbujas sobre los vasos sanguíneos. Finalmente,
291
la microcirculación se ve afectada significativamente y, en general, el
hematocrito depende en gran medida de la gravedad de la enfermedad. La
corrección de la hemoconcentración beneficia significativamente el
resultado final.
Burbujas intravasculares
Las burbujas venosas pueden formarse de nuevo, a medida que la
solubilidad del gas disminuye, o pueden liberarse de los tejidos.
Estas burbujas venosas viajan en la circulación sanguínea hasta los
pulmones y quedan atrapadas en la vasculatura pulmonar. La circulación
pulmonar es un filtro de burbujas sumamente eficaz debido a la presión
arterial relativamente baja. En cambio, en la circulación sistémica, muy
pocas burbujas quedan atrapadas por períodos prolongados debido a la
presión arterial sistémica significativamente mayor. El gas de las burbujas
atrapadas en los pulmones se difunde hacia los espacios aéreos pulmonares
y se exhala. Sin embargo, mientras las burbujas están atrapadas
pueden producir efectos adversos por un desequilibrio en la perfusión y
ventilación pulmonares o por un aumento en la presión arterial pulmonar y,
en consecuencia, de la presión venosa cardiaca derecha y central. El
aumento en la presión cardiaca derecha puede originar el paso de sangre de
“derecha a izquierda” a través de pasos pulmonares o de “defectos
anatómicos” intracardiacos, de forma que las burbujas se convierten en
émbolos arteriales de gas en lugar de llegar al “filtro” pulmonar.
El aumento en la presión venosa deteriora el retorno venoso desde los
tejidos y, por tanto, el aclaramiento del gas inerte de la médula espinal, lo
que puede dar lugar a un infarto hemorrágico venoso. Las burbujas venosas
también reaccionan con los vasos y los componentes sanguíneos. El efecto
que causan en los vasos sanguíneos es el desprendimiento de la capa
surfactante de las células endoteliales, con lo que se eleva la permeabilidad
vascular, que también puede verse comprometida por el desplazamiento
físico de las células endoteliales. Sin embargo, aunque no se produzca tal
lesión, la concentración de receptores glicoproteicos para los leucocitos
polimorfonucleares aumenta en la superficie de las células endoteliales. Lo
cual, junto con la estimulación directa de los leucocitos por las burbujas,
produce la unión de los leucocitos a las células endoteliales (con la
consiguiente reducción del flujo) y la infiltración posterior a los vasos
sanguíneos y a través de ellos (diapédesis). La infiltración de leucocitos
polimorfonucleares puede producir otros daños tisulares debido a la
292
liberación de citocinas, radicales libres de oxígeno y fosfolipasas. En la
sangre, las burbujas no sólo producen la activación y la acumulación de los
leucocitos polimorfonucleares, sino también la activación de las plaquetas,
la coagulación y el complemento y la formación de émbolos de grasa. En la
circulación venosa, que puede dilatarse fácilmente, estos efectos no tienen
gran importancia pero cuando ocurren en las arterias, es posible que
reduzcan el flujo sanguíneo a niveles isquémicos.
Las burbujas arteriales (émbolos de gas) pueden producirse por:
ubarotrauma pulmonar, que causa la liberación de burbujas a las venas
pulmonares;
uel paso “forzado” de las burbujas a través de las arteriolas pulmonares (la
toxicidad por oxígeno y el uso de broncodilatadores con efecto
vasodilatador, como la aminofilina, favorecen este proceso),
uel paso directo de las burbujas de un canal vascular derecho a uno
izquierdo sin pasar por el filtro pulmonar (por ejemplo, a través del
foramen oval).
Una vez en las venas pulmonares, las burbujas vuelven a la aurícula
izquierda, después al ventrículo izquierdo y finalmente son bombeadas a la
aorta. En la circulación arterial, las burbujas se distribuyen de acuerdo con
su flotabilidad y el flujo sanguíneo en los vasos grandes; en el resto,
dependiendo únicamente del flujo sanguíneo. Esto explica la prevalencia de
las embolias cerebrales, especialmente en la arteria cerebral media. La
mayoría de las burbujas que entran en la circulación arterial pasan por los
capilares sistémicos a la circulación venosa, vuelven al lado derecho del
corazón y, habitualmente, terminan atrapadas por los pulmones. En su
recorrido, las burbujas pueden interrumpir temporal mente alguna función.
Si las burbujas quedan atrapadas en la circulación sistémica o no se
redistribuyen antes de cinco a diez minutos, esta pérdida de función puede
hacerse persistente. Si la embolia ocurre en circulación del tallo cerebral,
puede resultar letal. Afortunadamente, la mayoría de las burbujas se
redistribuyen a los pocos minutos de haber llegado al cerebro por vez
primera y generalmente la función se recupera. Sin embargo, durante el
trayecto, las burbujas causan las mismas reacciones vasculares (en los
vasos sanguíneos y en la sangre) descritas anteriormente para las venas y la
sangre venosa. Como consecuencia, disminuye significativa y
progresivamente el flujo sanguíneo cerebral, que puede llegar a un nivel
incompatible con la función normal. En este momento el trabajador
hiperbárico puede sufrir una recaída o un deterioro de la función. En
general, unas dos terceras partes de los trabajadores hiperbáricos que sufren
una embolia cerebral por gas arterial se recuperan espontáneamente, y
aproximadamente un tercio recae.
293
9.5.- BAROMÉTRO.150
Instrumento para medir la presión atmosférica, es decir, la fuerza por
unidad de superficie ejercida por el peso de la atmósfera. Como en
cualquier fluido esta fuerza se transmite por igual en todas las direcciones.
La forma más fácil de medir la presión atmosférica es observar la altura de
una columna de líquido cuyo peso compense exactamente el peso de la
atmósfera. Un barómetro de agua sería demasiado alto para resultar
cómodo. El mercurio, sin embargo, es 13,6 veces más denso que el agua, y
la columna de mercurio sostenida por la presión atmosférica normal tiene
una altura de sólo 760 milímetros.
Barómetro de Mercurio
Un barómetro de mercurio ordinario está formado por un tubo de vidrio de
unos 850 mm de altura, cerrado por el extremo superior y abierto por el
inferior. Cuando el tubo se llena de mercurio y se coloca el extremo abierto
en un recipiente lleno del mismo líquido, el nivel del tubo cae hasta una
altura de unos 760 mm por encima del nivel del recipiente y deja un vacío
casi perfecto en la parte superior del tubo. Las variaciones de la presión
atmosférica hacen que el líquido del tubo suba o baje ligeramente; al nivel
del mar no suele caer por debajo de los 737 mm ni subir más de 775 mm.
Cuando el nivel de mercurio se lee con una escala graduada denominada
nonius y se efectúan las correcciones oportunas según la altitud y la latitud
(debido al cambio de la gravedad efectiva), la temperatura (debido a la
dilatación o contracción del mercurio) y el diámetro del tubo (por los
efectos de capilaridad), la lectura de un barómetro de mercurio puede tener
0.1 mm.
una precisión de hasta
Barómetro Aneroide.
Un barómetro más cómodo (y casi tan preciso) es el llamado barómetro
aneroide, en el que la presión atmosférica deforma la pared elástica de un
150
294
cilindro en el que se ha hecho un vacío parcial, lo que a su vez mueve una
aguja. A menudo se emplean como altímetros (instrumentos para medir la
altitud) barómetros aneroides de características adecuadas, ya que la
presión disminuye rápidamente al aumentar la altitud. Para predecir el
tiempo es imprescindible averiguar el tamaño, forma y movimiento de las
masas de aire continentales; esto puede lograrse realizando observaciones
barométricas simultáneas en una serie de puntos distintos. El barómetro es
la base de todos los pronósticos meteorológicos.
Barógrafos
Los barómetros modernos suelen ser electrónicos y transmiten la
información de forma digital en pantallas de cristal líquido Con la
aplicación de la nueva tecnología digital se ha podido incorporar un
barómetro más evolucionado en cuanto a la previsión: los barógrafos.
Los barógrafos no sólo representan el valor actual de la presión sino
también su evolución durante el tiempo pasado, una información decisiva
para saber lo que ocurre en la atmósfera. Se emplean casi siempre en tierra,
ya que aunque son muy precisos también son muy sensibles a los
movimientos.
Pueden ubicarse en cualquier parte alguna embarcación acuática e
incorporan mucha información adicional: reloj, calendario, alarmas, etc.
Gracias a la técnica digital, se ha podido integrar alrededor de estos
barógrafos el resto de aparatos de medida de las otras variables
meteorológicas, como el higrómetro y el termómetro (medidores de la
humedad y la temperatura respectivamente) y configurar una estación
completa en una sola unidad.
Actualmente los barógrafos digitales han alcanzado un alto grado de
exactitud y confiabilidad y presentan un buen número de prestaciones
295
complementarias de gran utilidad para realizar
meteorológica sinóptica a bordo de cualquier nave.
una
predicción
9.6.- NORMA OFICIAL MEXICANA.151
NORMA OFICIAL MEXICANA NOM-014-STPS-2000, EXPOSICIÓN
LABORAL A PRESIONES AMBIENTALES ANORMALES –
CONDICIONES DE SEGURIDAD E HIGIENE.
OBJETIVO
Establecer las condiciones de seguridad e higiene, para prevenir y
proteger la salud de los trabajadores contra los riesgos que implique
el desarrollo de actividades en operaciones de buceo y en la
exposición a presiones ambientales bajas.
CAMPO DE APLICACIÓN
La presente Norma rige en todo el territorio nacional, y aplica en
todos los centros de trabajo en que se desarrollen actividades de
buceo, o exista exposición de los trabajadores a presiones
ambientales bajas.
REFERENCIAS
Al momento de elaboración de la presente Norma, no existen
normas oficiales mexicanas de referencia.
DEFINICIONES Y SÍMBOLOS
Definiciones.
Para efectos de esta Norma, se establecen las definiciones
siguientes:
151
http//www.stps.gob.mx/04_previsión/nom-014.htm
296
a) autoridad del trabajo; autoridad laboral: las unidades
administrativas competentes de la Secretaría del Trabajo y
Previsión Social, que realicen funciones de inspección en materia
de seguridad e higiene en el trabajo, y las correspondientes de las
entidades federativas y del Distrito Federal, que actúen en auxilio
de aquéllas.
b) banco de emergencia: es un sistema de suministro de gas
respirable, para el caso de falla del suministro principal.
c) buceo con equipo autónomo: es aquel en el que el equipo de
suministro de aire de respiración es portado por el buzo. En dicho
equipo, el aire inspirado es suministrado
mediante un regulador de demanda, y exhalado hacia el agua
circundante (circuito abierto). (anglicismo: SCUBA; Self Contained
Underwater Breathing Apparatus).
d) buceo de no descompresión: es aquel que involucra inmersiones
a poca profundidad y por un tiempo breve, de tal forma que el
ascenso puede hacerse directamente a la superficie a una
velocidad de 9 metros por minuto, sin necesidad de hacer
paradas de descompresión.
e) buceo de repetición: es aquel en el que se realizan inmersiones
sucesivas en un intervalo menor de 12 horas.
f) buceo de saturación: es aquel en el que el buzo está
continuamente sujeto a una presión ambiental mayor a la
presión atmosférica, de tal forma que los tejidos de su cuerpo,
incluyendo el tejido sanguíneo, llegan a saturarse con el
elemento inerte de la mezcla del gas de respiración. Una vez
que el organismo del buzo se satura, puede permanecer en una
profundidad específica por un tiempo ilimitado, sin requerirse
un procedimiento adicional de descompresión durante las
excursiones.
g) buceo dirigido de superficie: es aquel que se realiza con
suministro de gas de respiración desde la superficie. Se puede
realizar con suministro de aire o con suministro de mezcla de gases,
generalmente helio–oxígeno (buceo de rebote).
297
h) buzo: es aquel trabajador calificado como se indica en el
apartado 8.2.1, que realiza sus actividades bajo el agua, utilizando
equipo que le suministra gases de respiración.
i) buzo emergente: es el buzo que permanece en la estación de
buceo o en la campana, preparado para asistir inmediatamente a
otro buzo que se encuentre en el agua (anglicismo: standby diver).
j) cámara de descompresión de cubierta: recipiente sujeto a presión,
en el cual se llevan a cabo las descompresiones de los buzos y
tratamientos de enfermedades por descompresión.
k) campana: es un compartimento, usado para transportar a los
buzos hacia y desde el sitio de trabajo bajo el agua y que puede
ser usado como refugio temporal durante las operaciones de
buceo; en caso de emergencia puede usarse para descompresión
de los buzos; que en el supuesto de ser presurizado se le
denomina campana cerrada y que, en caso contrario, se le llama
campana abierta.
l) descompresión normal de saturación: es el procedimiento que se
lleva a cabo para eliminar los gases disueltos en el organismo de
los buzos sometidos a saturación y que permite llevarlos desde
la profundidad hasta la superficie con seguridad.buceo o estar
expuesto a altas presiones. Este padecimiento puede presentarse
también en estación de buceo: es el sitio desde el cual se dirigen
y apoyan las operaciones de buceo.
m) excursión: es la transferencia de los buzos en saturación al lugar de
trabajo, que puede estar ubicado bajo mayor o menor presión o
profundidad, que la presión o profundidad a la cual se encuentran
saturados, regresándolos a la presión o profundidad de saturación
original una vez realizada la operación planeada.
n) grupo de repetición: es una guía que en función de las inmersiones
anteriores, dentro de un período menor a 12 horas, indica el tiempo que
debe agregarse al tiempo de fondo para definir el procedimiento de
descompresión a seguir, y que se designa con una letra, según lo
establecido en los Apéndices A, B, C y H
hipoxia: es la disminución
de la concentración de oxígeno en concentración disminuida en
oxígeno.
ñ) médico: profesional capacitado y calificado en medicina y fisiología
hiperbárica para certificar médicamente a los trabajadores que realicen
actividades de buceo, y en medicina aerospacial para evaluar a los
trabajadores que se expongan a presiones ambientales bajas.
298
o) metros de agua de mar (mam): es una unidad de presión que
representa la presión ejercida por una columna de agua de mar
de un metro de altura sobre un centímetro cuadrado, igual a
aproximadamente 0.03128 kg/cm2. En el Sistema Inglés se
emplea la unidad pies de agua de mar (fsw), que representa la
presión que ejerce una columna de agua de mar de un pie de
altura sobre una pulgada cuadrada, igual a aproximadamente
0.445 libras por pulgada cuadrada. Un metro de agua de mar
equivale a 3.28 pies de agua de mar. Análogamente, para el
buceo en agua dulce se emplea la unidad metros de agua dulce,
la cual representa la presión ejercida por una columna de agua
dulce de un metro de altura por centímetro cuadrado y que es
aproximadamente igual a 0.03037 kg/cm2 (0.432 libras por
pulgada cuadrada).
p) mezcla de emergencia: mezcla de gases respirables, utilizadas en
situaciones de urgencia en un sistema presurizado.
q) mezcla de tratamiento de emergencia: es aquella mezcla
respirable, diseñada para el tratamiento de los buzos que
presentan signos o síntomas de enfermedad por descompresión.
r) nitrógeno residual: es la cantidad de nitrógeno que permanece en
los tejidos del cuerpo del buzo después de una inmersión.
s) paramédico: persona capacitada para llevar a cabo actividades de
emergencia en tratamientos básicos de descompresión y
primeros auxilios.
t) personal ocupacionalmente expuesto: es todo trabajador expuesto
a una presión ambiental anormal, en ejercicio o con motivo de
su trabajo.
aa) presión ambiental alta: es aquella que existe en los lugares o locales de
trabajo, cuya magnitud sea de 1520 mm Hg (2 atmósferas absolutas) o
mayor.
bb) presión ambiental anormal: se refiere indistintamente a presión
ambiental alta o baja.
cc)presión ambiental baja: es aquella cuya magnitud puede producir una
reducción de la saturación de oxígeno de la hemoglobina por debajo de
80%, tal como el ascenso de un individuo sano, hacia lugares donde
exista una presión atmosférica menor de 522 mm Hg (altitudes mayores
a 3000 metros sobre el nivel del mar).
dd) profundidad: es la máxima profundidad alcanzada por el buzo
durante la inmersión.
ee)profundidad de vivienda: es la profundidad a que se presuriza un
sistema de vivienda de saturación para mantener presurizados a
299
los buzos en condiciones de saturación y que siempre es menor
que la profundidad de trabajo dentro de los límites de las tablas
de excursión de duración ilimitada.
ff) sistema de buceo de saturación: es el conjunto de cámara,
campana, sistema de soporte de vida, sistema de vivienda,
banco de gases y demás equipo y maquinaria con que se
realizan en forma segura, operaciones de buceo de saturación
con mezcla de gases para respiración.
gg) sistema de soporte de vida: es el conjunto de equipos que se
encuentran en el cuarto de control de buceo de saturación y con
los cuales se controlan los parámetros de: profundidad, presión
parcial de oxígeno, presión parcial de dióxido de carbono,
temperatura y humedad, entre otros, que permite mantener el
ambiente de la cámara de descompresión de cubierta para
saturación en condiciones compatibles con la vida de los buzos,
y que incluye además los sistemas de comunicación visible y
audible.
hh) sistema de vivienda: cámara o conjunto de cámaras
presurizadas a la profundidad (presión) de vivienda, utilizadas
en el buceo de saturación, acondicionadas para ser habitadas por
los buzos saturados durante períodos prolongados.
ii) sitio de trabajo: es el lugar específico en el que se desarrollan las
actividades laborales, que en el caso del trabajo en altitud es la
estación, base o campamento desde donde se traslada a los
trabajadores a la zona de trabajo y, en la actividad de buceo, es
la estación de buceo.
jj)supervisor: es el trabajador designado por el patrón, responsable
de la seguridad de los buzos y de los trabajos realizados durante
el buceo.
kk) tablas de excursión de duración ilimitada: son las utilizadas en el
buceo de o hacia arriba, respecto a la profundidad de trabajo de la
campana, conforme a lo establecido en el Apéndice G.
ll) escursión de saturación, que limitan la distancia de las
excursiones hacia abajo ll) tanque de emergencia: tanque de
reserva con las mismas características que el de uso normal,
portado por el buzo, o disponible en la estación de buceo, para
emplearse en casos de emergencia (anglicismo: bailout bottle).
mm) técnico de soporte de vida: técnico calificado, responsable de
la operación segura de los sistemas de buceo de saturación.
300
nn) tiempo de ascenso: es el tiempo que le toma al buzo para llegar
desde la profundidad de trabajo a la superficie.
oo) tiempo de fondo: es el tiempo que el buzo permanece bajo el
agua, desde el momento que se sumerge, hasta que empieza a
ascender verticalmente a la superficie.
pp) tiempo de nitrógeno residual: es la cantidad de tiempo en
minutos, que debe sumarse al tiempo de fondo del buceo de
repetición, en función del nitrógeno que puede estar presente en
la sangre y tejido del buzo, debido a su última inmersión.
qq) traje seco: es un traje de buceo diseñado para aislar el cuerpo
del buzo del agua circundante, para mantener su equilibrio
térmico.
rr) umbilical: es el conjunto de elementos constituido al menos por:
una manguera para suministro de gas respirable, una manguera
para verificación de la profundidad, un sistema de
comunicación electrónica, una argolla para gancho de soltado
rápido y un cabo de vida. Para buceo de saturación y buceo
dirigido de superficie con suministro de mezcla de gases,
además debe contar con una manguera para suministro de agua
caliente.
Símbolos y abreviaturas:
a) ata
: atmósfera absoluta
b) CO2 : dióxido de carbono
c) fsw
: pies de agua de mar
d) ft
: pies
e) mam : metros de agua de mar
f) P
: profundidad
g) POE : personal ocupacionalmente expuesto
h) ppm : partes por millón
OBLIGACIONES DEL PATRÓN
Mostrar a la autoridad del trabajo cuando así lo solicite, los documentos
que la presente Norma le obligue a poseer o elaborar, conforme a lo
establecido en el Apéndice J.
301
Asegurarse que en la planeación de actividades que impliquen exposición
a presiones ambientales anormales, se tenga en consideración lo
siguiente:
a) las características naturales y condiciones de riesgo de los lugares
de trabajo y las tareas a realizar;
b) el tipo de trabajo;
c) la presión y tiempo de exposición de los trabajadores;
d) los sistemas técnicos de control disponibles;
e) el uso del equipo de protección personal requerido;
f) los equipos y herramientas requeridos para la realización de las
operaciones de buceo.
Contar por escrito con un análisis de los riesgos para el POE y las medidas
de seguridad e higiene destinadas a prevenir y controlar dichos
riesgos.
Proporcionar al POE capacitación especializada para desempeñar sus
labores en forma segura. Esta capacitación debe ser proporcionada
desde el inicio de la relación de trabajo, y en forma periódica por lo
menos anualmente.
Informar al POE acerca de los riesgos existentes en la realización de sus
actividades, así como respecto de los posibles signos y síntomas de
las enfermedades relacionadas con tales actividades, y las medidas
de seguridad e higiene para prevenirlas.
Realizar al POE los exámenes médicos iniciales, periódicos y especiales,
de acuerdo a lo establecido en los apartados 7.1.1, 7.2 y 8.2.2.
Proporcionar al POE el equipo de trabajo y de protección personal
específico para las actividades y riesgos a los que esté expuesto.
Emplear en actividades que impliquen exposición a presiones anormales,
únicamente a trabajadores mayores de 18 años y que cuenten con el
certificado médico correspondiente.
Llevar registros sobre la ocurrencia de cualquier accidente o enfermedad
que produzca una incapacidad por 24 horas o más, especificando el
nombre del trabajador, fecha, lugar, causas del accidente o
enfermedad y el tipo y grado de incapacidad producido.
Llevar a cabo las verificaciones, pruebas, evaluaciones y registros
requeridos en la presente Norma.
OBLIGACIONES
DEL
PERSONAL
OCUPACIONALMENTE
EXPUESTO
Cumplir con las medidas de seguridad e higiene establecidas por el patrón.
Participar en la capacitación proporcionada por el patrón.
Cumplir con las instrucciones de uso y mantenimiento del equipo de
trabajo y del equipo de protección personal proporcionados por el
patrón.
302
Someterse a los exámenes médicos que correspondan conforme a lo
dispuesto en la presente Norma, y de acuerdo con la actividad que
desempeñen y que el patrón le indique.
Abstenerse de realizar cualquier acto que ponga en riesgo su propia
seguridad o la de terceros.
Informar a la comisión de seguridad e higiene sobre cualquier condición
insegura que observe o detecte.
Informar a la comisión de seguridad e higiene de cualquier posible signo o
síntoma de enfermedad por descompresión, hipoxia o disbarismo, y
de cualquier situación que pueda generar susceptibilidad a dichas
enfermedades, tal como encontrarse bajo tratamiento con
medicamentos, o padecer alguna enfermedad de orden general.
CONDICIONES DE SEGURIDAD E HIGIENE EN ACTIVIDADES
BAJO PRESIONES AMBIENTALES BAJAS
Para los trabajadores que desarrollen sus labores en tierra a presiones
ambientales bajas, cuya magnitud sea menor de 522 mm Hg,
equivalente a la presión ambiental bajo condiciones normales a
alturas mayores a 3000 metros sobre el nivel del mar, y que
impliquen el traslado de los trabajadores hacia zonas con una
diferencia de altitud incrementada en más de 1500 metros, deben
cumplirse las medidas indicadas a continuación.
Realizar un examen médico inicial por el médico designado por el patrón, a
efecto de certificar que el trabajador no presenta algún
padecimiento que lo incapacite para los trabajos que impliquen
exposición a presión ambiental baja.
La jornada de trabajo máxima, sin rebasar ocho horas, y el período de
aclimatación, para los trabajadores que procedan de lugares con
menor altitud, deben ser determinados por el médico, tomando en
consideración, cuando menos, los factores siguientes:
a) la altitud y condiciones térmicas a las que se expondrán los
trabajadores con relación a su lugar de procedencia;
b) el tipo de trabajo a realizar (se recomienda ver la Guía de
referencia 1);
c) la condición física y el estado de salud del trabajador.
Se debe contar en cada turno cuando menos con dos trabajadores
capacitados sobre primeros auxilios para la atención de posibles
casos de emergencia por efectos agudos de la exposición a bajas
presiones y aire enrarecido.
303
Se deberá contar con un botiquín de primeros auxilios, con el contenido
que determine el médico, y en el cual se tendrá disponible equipo
para suministro de oxígeno, con la capacidad necesaria para su uso,
durante el traslado de un trabajador hacia zonas fuera de riesgo
(altitudes menores a 3000 metros sobre el nivel del mar).
Deberá tenerse siempre disponible un medio seguro para el transporte
inmediato de los trabajadores que requieran atención de
emergencia.
Debe practicarse un examen médico especial a todo trabajador, que por sus
actividades utilice un transporte aéreo en el que se presente una
falla en el sistema de presurización, o cualquier otra condición que
le haya provocado una exposición a un cambio brusco de presión
ambiental.
Cuando por razones de enfermedad o lesión el trabajador sea incapacitado
para trabajar por un período determinado, no debe trabajar hasta
que se haya sometido al examen médico especial enfocado a la
enfermedad o lesión que lo haya incapacitado y presente el
certificado médico que pruebe que se encuentra en condiciones para
trabajar con exposición a presión ambiental baja.
CONDICIONES DE SEGURIDAD E HIGIENE EN ACTIVIDADES
BAJO ALTAS PRESIONES DE TIPO BUCEO
Condiciones generales.
En lo referente a los procedimientos de descompresión, debe cumplirse con
lo establecido en los Apéndices A, B, C, D, E, F, G y H, o podrán
observarse especificaciones distintas a las establecidas en dichos
Apéndices, siempre que éstas representen mayores tiempos de
descompresión para los buzos. A excepción del buceo de
saturación, debe respetarse una velocidad de ascenso de nueve
metros por minuto (30 pies por minuto). La velocidad máxima de
descenso es de 23 metros por minuto (75 pies por minuto). Para el
caso de buceo de saturación, debe cumplirse con lo establecido en
los apartados 8.7.22 y 8.7.23.
En el caso de que se utilicen métodos de descompresión distintos a
los señalados en el párrafo anterior, debe solicitarse
a la autoridad laboral la autorización correspondiente, de
conformidad con lo dispuesto en al artículo 8º del Reglamento
Federal de Seguridad, Higiene y Medio Ambiente de Trabajo.
Nota 1: En los Apéndices se han incluido las tablas de
descompresión de uso común. Sin embargo, dichas tablas no son
exhaustivas, por lo que deben consultarse y cumplirse las
instrucciones de uso de las tablas de descompresión y tratamiento,
304
del documento original que se esté considerando como referencia
para este efecto.
Nota 2: En las tablas sobre requerimientos de descompresión, se
han marcado en fondo oscuro y números en blanco, los casos de
exposición excepcional, que podrán realizarse únicamente en
situaciones de emergencia, siempre y cuando se cuente con una
cámara de descompresión para el posterior tratamiento de los buzos.
Los procedimientos de descompresión deberán establecerse en el
manual de procedimientos de emergencia a que se refiere el
apartado 8.1.2, inciso d.
Establecer por escrito y mantener en el lugar de trabajo en idioma español,
los documentos siguientes:
a) plan de trabajo en el que se establezcan las actividades a realizar
y el tiempo estimado para su conclusión;
b) plan de buceo que considere tiempo de buceo, profundidad de
trabajo y procedimientos de descompresión;
c) manual con las medidas de seguridad e higiene específicas para
los riesgos a los que estarán expuestos los trabajadores, el cual se
elaborará con base al análisis de riesgos a que se refieren los
apartados 5.3 y 8.1.3;
d) manual de procedimientos de emergencia, el cual debe hacerse
del conocimiento de los trabajadores; en dicho manual deberá
indicarse además la ubicación de las cámaras hiperbáricas más
cercanas y disponibles a la estación de buceo. El patrón debe
establecer por escrito, hacer del conocimiento del personal de
buceo y verificar al menos mensualmente, una relación en la que
se indiquen las cámaras hiperbáricas cercanas y disponibles a los
sitios de trabajo. En la Guía de Referencia 3, se indican algunas
de las cámaras hiperbáricas disponibles, al momento de
elaboración de esta Norma;
e) los procedimientos necesarios para verificar, previo a la
realización de las actividades de buceo, que los buzos que
intervendrán en estas actividades se encuentran médicamente
aptos;
f) los procedimientos para verificar todo el equipo de buceo, así
como las herramientas e instrumental necesario para efectuar
dicha verificación, incluyendo el sistema de comunicación con el
puesto de mando de la embarcación, antes de proceder a las
inmersiones y garantizar que las condiciones de dicho equipo
sean óptimas;
g) bitácora de procedimientos, la cual se elaborará al final de cada
jornada de trabajo y en la que se asentarán los datos siguientes:
fecha y lugar en que se realizó la operación de buceo; nombre de
305
los trabajadores buzos, buzos emergentes, supervisor,
superintendente, según corresponda, que intervinieron en la
operación;
informe sobre la verificación previa del estado de salud de los
buzos, incluyendo nombre y firma del médico o paramédico y
de los trabajadores examinados;
informe sobre la verificación previa del funcionamiento óptimo
del equipo de buceo, incluyendo nombre y firma del o los
responsables;
descripción general de la operación realizada, hora de inicio y de
término;
técnica de buceo empleada, profundidad alcanzada, tiempo de
fondo;
procedimientos de descompresión utilizados;
en su caso, incidentes, accidentes o enfermedades de trabajo,
presentados o detectados.
En la elaboración del análisis de riesgos, se deben tener en cuenta cuando
menos los factores siguientes:
a) aguas contaminadas (contaminación química, biológica o
radiactiva);
b) temperaturas extremas;
c) visibilidad limitada;
d) corrientes de agua;
e) fauna marina;
f) aquellos derivados de actividades peligrosas y cuando intervienen
grupos de trabajo diferentes al de buceo, tales como: transporte e
instalación de tuberías o estructuras, utilización de equipo para
izar, manejo de explosivos incluyendo la exposición a las ondas
de choque por explosión, generación de ruido, operaciones de
soldadura, manejo de equipos o herramientas eléctricas,
hidráulicas o neumáticas, entre otros.
Para el buceo con equipo autónomo y dirigido de superficie con suministro
de aire, se debe disponer siempre de un buzo emergente. En el caso
del buceo dirigido de superficie con suministro de mezcla de gases
y en el buceo de saturación, por cada buzo en el agua debe haber un
buzo emergente.
Cuando un buzo desarrolle labores en un espacio confinado, otro buzo
debe estar situado a la entrada de dicho espacio.
Después de la realización de actividades de buceo, debe transcurrir un
período mínimo de 24 horas para viajar en transporte aéreo. En el
caso de buceo de saturación, este tiempo será como mínimo de 72
horas. Cuando por razones de urgencia deba transportarse por vía
aérea a un buzo que haya estado expuesto a presiones anormales
altas, se observará lo siguiente:
306
a) el vuelo no debe exceder de los 240 metros (800 pies) de altitud y
se le proporcionará oxígeno durante todo el trayecto, tanto aéreo
como terrestre;
b) el transporte en cabina presurizada debe ser hecho de tal forma,
que las condiciones de presión en la cabina no representen un
riesgo mayor a la salud del buzo;
c) el traslado del buzo debe contar con la supervisión de un médico
designado por el patrón.
En el buceo dirigido de superficie y en buceo con equipo autónomo, el
responsable de la operación de buceo que el patrón designe debe
controlar el tiempo de inmersión, la profundidad, el suministro de
aire o mezcla de gases, según se trate, y la comunicación con el
buzo. No debe abandonar el cuarto de control de buceo a menos que
sea suplido por otro responsable.
Las actividades de buceo, independientemente del tipo de buceo efectuado,
no deberán practicarse en los casos establecidos a continuación:
a) cuando el personal no esté en condiciones óptimas de salud o
entrenamiento;
b)cuando el equipo no esté en condiciones óptimas de
funcionamiento;
c) cuando la altura de las olas alcance 150 cm o más, excepto en
buceo de saturación.
Los equipos de buceo en los que deba mantenerse un control sobre
parámetros tales como presión, composición o temperatura del aire
o mezcla respirable de suministro, deben disponer de los
instrumentos de medición que permitan verificar dichos
parámetros, debiendo contar estos últimos con el certificado
vigente de calibración, expedido por el fabricante o un laboratorio
de calibración acreditado.
Requerimientos del personal de buceo.
Capacitación.
Los buzos deben estar capacitados como mínimo en las áreas siguientes:
a) física aplicada al buceo;
b) fisiología aplicada al buceo;
c) técnicas y procedimientos del tipo de buceo que realiza;
d) procedimientos de emergencia;
e) equipo de buceo;
f)primeros auxilios y resucitación cardiopulmonar;
g manejo de herramientas, equipos y materiales asociados con las
actividades a desarrollar.
Debe contarse con la documentación que avale la capacitación
proporcionada a los buzos.
Certificado médico.
307
Todos los buzos deben someterse a los exámenes médicos iniciales,
periódicos, y en su caso, especiales que certifiquen su aptitud
médica para realizar dichas labores.
Exámenes médicos iniciales.
Antes de iniciar actividades como buzo, los trabajadores deben someterse
a:
a)exámenes básicos que contengan al menos:
1) biometría hemática completa;
2) química sanguínea (glucosa, urea, creatinina y ácido úrico);
3) examen general de orina;
b) exámenes de gabinete:
1) telerradiografía de tórax en posteroanterior;
2) columna lumbosacra en anteroposterior y lateral, en posición
de pie y descalzo;
3) senos paranasales.
c) examen médico general:
1) audiometría; estudiará la audiometría tonal de conducción aérea.
Las frecuencias que se deben explorar son: 250, 500, 1000, 2000,
3000, 4000, 6000 y 8000 Hertz;
2) espirometría; los parámetros que deben integrarla (cuyos valores
mínimos normales deben estar en el 80%), son cuando menos,
los siguientes:
capacidad vital expiratoria (forzada) (CVF);
-volumen expiratorio forzado del primer segundo (VEFI);
- flujo medio expiratorio forzado 25 - 75 % (FEF 25% - 75 %);
- ventilación máxima voluntaria (VMV).
3 examen odontológico;
4) agudeza visual;
Las presiones parciales de oxígeno en función del tiempo de fondo
máximo deben cumplir con lo establecido en la tabla 2.
TABLA 2 LÍMITES DE EXPOSICIÓN A PRESIÓN PARCIAL DE
OXÍGENO PARA BUCEO DIRIGIDO DE SUPERFICIE
TIEMPO MÁXIMO DE FONDO
PRESIÓN PARCIAL DE
OXÍGENO
(min)
(ata)
1.80
15
1.70
20
1.60
30
1.50
40
1.40
50
1.30
Ilimitado
308
Para casos de emergencia en sistemas de no saturación, en que el buzo
haya tenido que ascender a la superficie sin realizar las paradas de
descompresión indicadas en la presente Norma, éste deberá ser
sometido a un tratamiento de compresión y descompresión
conforme a lo indicado en la tabla 3.
TABLA 3 TRATAMIENTO PARA CASOS DE ASCENSOS DE
EMERGENCIA EN SISTEMAS DE NO SATURACIÓN
TIEMPOS DE
PROFUNDIDAD TIEMPO MÁXIMO A
MÁXIMA
LA PROFUNDIDAD DE PARADA EN
TRATAMIENTO
MINUTOS, A CADA
mam (fsw)
INTERVALO DE 0.60
INICIAL EN HORAS
mam (2 fsw)
68 (225)
0.5
5
50 (165)
3
12
42 (140)
5
15
36 (120)
8
20
30 (100)
11
25
24 (80)
15
30
18 (60)
Ilimitado
40
12 (40)
Ilimitado
60
6 (20)
Ilimitado
120
La temperatura mínima de la mezcla respirable de suministro debe cumplir
con lo establecido en la tabla 4.
TABLA 4 TEMPERATURAS MÍNIMAS DE
HELIO/OXÍGENO PARA PROFUNDIDADES DE
SATURACIÓN ENTRE 106 Y 457 mam (350 y 1500 fsw)
PROFUNDIDAD
TEMPERATURA MÍNIMA DEL GAS
INSPIRADO (°C)
(mam)
(fsw)
106
350
-3.1
121
400
1.2
152
500
7.5
182
600
11.7
213
700
14.9
243
800
17.3
274
900
19.2
304
1000
20.7
309
335
365
396
426
457
1100
1200
1300
1400
1500
22.0
23.0
23.9
24.7
25.4
Se debe controlar la atmósfera hiperbárica dentro del sistema de vivienda
para mantener los componentes conforme a lo establecido en la
tabla 5.
TABLA 5 CONTROL DE LA ATMÓSFERA HIPERBÁRICA
CONCEPTO
RANGO DE PRESIÓN
PRESIÓN
PARCIAL
DE 0.44 A 0.48 ata
OXÍGENO
PRESIÓN
PARCIAL
DE MENOR DE 0.0050 ata (3.8
DIÓXIDO DE CARBONO
milímetros de mercurio)
HELIO Y NITRÓGENO
BALANCE DE LA PRESIÓN
TOTAL
Para casos en que se presenten síntomas de enfermedad por descompresión,
deberá tenerse disponible y suministrar al buzo, las mezclas de gas
respirable establecidas en la tabla 6, que tengan un intervalo de
presión parcial de oxígeno de 1.5 a 2.8 ata.
TABLA 6 GASES PARA TRATAMIENTO DE ENFERMEDAD POR
DESCOMPRESIÓN
PROFUNDIDAD (P) EN mam
MEZCLA
(fsw)
100% O2
0 < P ≤ 18 (0 < P ≤ 60)
40 / 60% HeO2
18 < P ≤ 30 (60 < P ≤ 100)
64 / 36% HeO2
30 < P ≤ 60 (100 < P ≤ 200)
79 / 21% HeO2
60 < P ≤ 106 (200 < P ≤ 350)
87 / 13% HeO2
106 < P ≤ 182 (350 < P ≤ 600)
182 < P ≤ 304 (600 < P ≤ 1000) 92 / 08% HeO2
304 < P ≤ 487 (1000 < P ≤ 1600) 95 / 05% HeO2
Antes de usar sistemas de vivienda, cámaras de descompresión y
campanas, debe verificarse que todas sus instalaciones, así como los
equipos, herramientas, utensilios, ropa o cualquier otro objeto que
se introduzca, se encuentren libre de derrames o impregnación de
sustancias contaminantes, tales como: solventes, grasas, aceites,
pinturas, adhesivos, entre otros. Debe eliminarse cualquier fuente
de contaminación que se detecte.
310
En los sistemas de vivienda, cámaras de descompresión y campanas deberá
llevarse a cabo un control de la calidad del aire o mezcla respirable,
para lo cual se efectuarán y registrarán anualmente muestreos y
análisis por cromatografía de gases, para determinar que no se
rebasen los límites de exposición establecidos en la tabla 7, previa
identificación y verificación mediante métodos cualitativos
(métodos de detección) de los posibles contaminantes presentes.
Dicho requerimiento se aplicará también después de reparaciones
mayores a estos equipos.
TABLA 7 LÍMITES DE CONTAMINANTES GASEOSOS EN
SISTEMAS DE BUCEO DE SATURACIÓN
CONTAMINANTE
LÍMITE MÁXIMO PERMISIBLE
EN ppm
Acetona
200 (nota 1)
Benceno
1 (nota 1)
Cloroformo
1 (nota 1)
Etanol
100 (nota 1)
Freón 11
100 (nota 1)
Freón 12
100 (nota 1)
Freón 113
100 (nota 1)
Freón 114
100 (nota 1)
Alcohol Isopropílico
1 (nota 1)
Metanol
10 (nota 1)
Metil Cloroformo
30 (nota 2)
Metil Etil Cetona
20 (nota 2)
Metil Isobutil Cetona
20 (nota 2)
Cloruro de Metileno
25 (nota 2)
Tolueno
20 (nota 1)
Trimetil Bencenos
3 (nota 2)
Xilenos
50 (nota 1)
Notas:
1.
Límite de exposición continúa hasta 90 días.
2.
Límite de exposición continúa hasta 7 días.
311
Conclusiones
De acuerdo a las condiciones presentadas de lo relativo a presión se debe
de tener siempre presente todos lo factores de seguridad, para prevenir y
proteger la salud de los trabajadores contra los riesgos que tenga al realizar
actividades.
Es importante seguir y considerar todos los puntos relativos a la norma, y
no considerar tales puntos como algo sin importancia, puesto que
ocasionaría enfermedades o hasta la muerte.
312
BIBLIOGRAFÍA.
http//www.stps.gob.mx/04_previsión/nom-014.htm
1 www.educaaragob.es/ciencia/2004.
Pérez Mata María Guadalupe.
Enfermedad descomprensiva, revista médica UAEM.2005.
El osciloscopio, Paul E. Klein, editorial alfaomega, Barcelona, España.
345 Págs.
Ergonomía en Acción, David J. Oborne, Editorial Trillas. Primera edición,
México, 401 Págs.
313
CONTENIDO
INTRODUCCIÓN
OBJETIVO GENERAL
OBJETIVO ESPECÍFICO
DESARROLLO TEMÁTICO
UNIDAD No. X.- ENTORNO VITAL
10.1.- Definición de entorno vital
10.2.- Variables dependientes (criterios) dentro del entorno vital
10.3.-Variables independientes (situaciones) dentro del entorno vital
10.4.- Importancia del espacio personal dentro del entorno vital
10.5.- Características físicas y sociales relacionadas con el entorno vital
Conclusiones
Bibliografía
314
INTRODUCCIÓN.
La Ergonomía es una herramienta más que ha innovado para facilitar sus
actividades y mejorar su medio en cualquier organización. Por ello, se
requiere de estudios ergonómicos que ayuden a mejorar la eficiencia y
eficacia de los recursos humanos, materiales, técnicos y financieros de las
empresas. No es la única rama que busca la optimización de los recursos.
Pero si forma parte de las contribuciones para obtener un mejor desempeño
y entrar en la competitividad mundial.
OBJETIVO GENERAL.
Reafirmar al alumno en la metodología de investigación. Así como
establecer el entorno vital del individuo, basado en su estatus y cultura de
una forma general.
OBJETIVO ESPECÍFICO
Introducir al alumno en los aspectos del entorno vital del hombre,
considerando los aspectos sociales y físicos para tener un equilibrio en su
entorno vital.
315
CONTENIDO TEMÁTICO
UNIDAD No. X.- ENTORNO VITAL
VITAL10.1.- DEFINICIÓN DE ENTORNO.
La Ley General del Equilibrio Ecológico y la Protección al Ambiente152,
publicada en el Diario Oficial de la Federación el veintiocho de enero de
mil novecientos noventa y ocho, define al medio ambiente como: «El
conjunto de elementos naturales y artificiales o inducidos por el hombre
que hacen posible la existencia y desarrollo de los seres humanos y demás
organismos vivos que interactúan en un espacio y tiempo determinados», 1
definición que se encuentra ubicada en la fracción I del artículo 3 de dicho
ordenamiento y que resulta muy amplia e inexacta en la práctica, ya que
derivado de la misma, incluye tanto elementos naturales como artificiales,
pudiendo éstos constituir prácticamente a cualquier materia u organismo en
la tierra, no indicando la forma adecuada en que esos elementos deben
interactuar sobre los seres humanos, para considerar adecuado el medio
ambiente en que se desarrollen, circunstancias por las que se evidencia su
falta de precisión.
Por otra parte, en España podemos encontrar una definición que el Tribunal
Constitucional español ha sostenido al indicar que: «En la Constitución y
en otros textos el medio, el ambiente o el medio ambiente es, en pocas
palabras, el entorno vital del hombre en un régimen de armonía, que aúna
lo útil y lo grato. En una descomposición factorial analítica comprende una
serie de elementos o agentes geológicos, climáticos, químicos, biológicos y
sociales que rodean a los seres vivos y que actúan sobre ellos para bien y
para mal, condicionando su existencia, su identidad, su desarrollo y más de
una vez su extinción, desaparición o consunción.»
El medio ambiente no puede reducirse a la mera suma o yuxtaposición de
los recursos naturales y su base física, sino que es el entramado complejo
de las relaciones de todos esos elementos que, por sí mismos, tienen
existencia propia y anterior, pero cuya interconexión les dota de un
significado trascendente, más allá del individual de cada uno. Se trata de un
concepto estructural cuya idea rectora es el equilibrio de sus factores. 2
La definición del tribunal constitucional español resulta mucho más
completa y mejor orientada que la contenida en la legislación ambiental
mexicana, ya que como se puede observar, en ella se contienen conceptos
como el del equilibrio de los factores que lo constituyen, su interconexión y
sobre todo el objetivo de lograr la armonía en el entorno vital del hombre,
152
http://www.ine.gob.mx/ueajei/publicaciones/libros/398/palomo.html
316
circunstancia que en ningún momento se asoma en la definición planteada
en las leyes mexicanas de la materia.
153
El enfoque sistémico se encuentra en el origen de un cambio profundo de
nuestra relación con el mundo. Hemos pasado de estar encerrados en un
paradigma disciplinario, analítico, secuencial, lineal, a un paradigma
sistémico en el que la interdependencia es más importante que el
aislamiento y la complementariedad que la exclusión.
La sistémica ha surgido de la convergencia de la cibernética, de la teoría de
la información, con la biología, definida como “una nueva metodología que
permite organizar los conocimientos para obtener mayor eficacia de acción.
Este enfoque se consagra al estudio de los sistemas. Un sistema es un
conjunto de elementos en interacción dinámica, organizados en función de
una finalidad. Esta finalidad es el mantenimiento de la estructura de este
sistema. La célula, una sociedad de insectos, el cuerpo humano, la empresa,
la ciudad, el ecosistema son ejemplos de sistemas.
PRIMER ENTORNO
La vida de la especie humana en la superficie del planeta Tierra se puede
contemplar como un proceso evolutivo de adaptación a los diferentes tipos
de entorno que lo rodean, J. Echeverría (1999) distingue tres tipos de
entorno, sin tener en cuenta el entrono cero, representado por el mundo de
las divinidades y caracterizado por la existencia de unos dioses con un
poder sobrenatural, el cual ha resultado fundamental para el nacimiento de
diferentes formas de religiosidad de los seres humanos.
El hombre ha conseguido sobrevivir y desarrollarse en la Tierra porque ha
sido capaz de adaptarse a un medio ambiente natural, al que J. Echeverría
(1999) denomina primer entorno. Este primer entorno tiene como formas
humanas y sociales más características: el cuerpo humano, el clan, la tribu,
la familia, la choza, el corral, la casa, la aldea, el trabajo, la propiedad, la
lengua hablada, los instrumentos y herramientas, la técnicas de producción
agrícola y ganadera, las costumbres, los ritos, los lugares sagrados… de
todas estas, el cuerpo se puede considerar como resultante principal de
estos procesos evolucionistas, y es por ello que se le considera como la
naturaleza humana por antonomasia. Es el elemento común que sustenta las
diferencias entre las personas, y consiguientemente, el sustrato constitutivo
de lo que sería la humanidad en el entorno 1.
Dos de las características más significativas del cuerpo humano son su
estructura matemática y su estructura sensorial. En cuanto a su estructura
153
http://www.gsi.dit.upm.es/~fsaez/intl/capitulos/18%20-Visi%F3n%20evolucionista%20del%20entorno.pdf noviembre 2005.
317
matemática se puede decir que desde el punto de vista topológico el cuerpo
tiene un interior (cuyo principal elemento es el cerebro), una frontera,
fundamentalmente los cinco sentidos) y un exterior (en el que hay otros
cuerpos); mientras que según la métrica el cuerpo es tridimensional y
limitado. No obstante, dispone de cinco sentidos que le permiten aumentar
su campo de influencia, definir el entorno exterior inmediato o entrono
vital del cuerpo humano y servir como medio de interrelación con el
exterior. Además, dispone también de un sexto sentido, el sentido común,
que se encarga de coordinar los cinco tipos de sensaciones, que la frontera
corporal transmite al interior.
SEGUNDO ENTORNO
El desarrollo de la técnica originó un proceso de artificialización, que
culminó con la generación por parte del hombre de diversas modalidades
del segundo entorno, al que se le denomina entorno urbano (polis) es una
sobrenaturaleza o entorno artificial que se superpone a la naturaleza
(Phycis) produciendo grandes transformaciones en ella, pero dependiendo
de ella. Se caracteriza por no ser natural, sino cultural y social. Sus formas
sociales canónicas son los pueblos y las ciudades, donde viven la mayoría
de los seres humanos y se desarrollan diversas formas sociales (la
vestimenta, el individuo, la persona, la familia, el mercado, la empresa, la
industria, el dinero, los bancos, las escuelas, la ciudad, la nación, el estado,
las iglesias, la escritura, la ciencia, el derecho…) y de poder, (religioso,
militar, político, económico, etcétera).
La forma social más desarrollada del segundo entorno es la sociedad
industrial, con sus grandes ciudades, metrópolis y megalópolis. A
diferencia del primer entorno, que se caracteriza por su capacidad para
desarrollar una gran cantidad de formas de vida animal y vegetal, el
segundo entorno se caracteriza por su capacidad para el despliegue y
expansión de diversas formas humanas. En el segundo entorno el cuerpo se
encuentra recubierto por una sobrenaturaleza (la ropa, los zapatos, el
maquillaje, las gafas…) originada gracias a la técnica y a las industrias
propias del segundo entorno. Sobre el cuerpo existen también un conjunto
de formas humanas (nombre propio, lugar de nacimiento y residencia,
nacionalidad…) que lo convierten en persona. Además el segundo entrono
también actúa sobre el interior (la mente, el cerebro) al introducir
mecanismos de intelección y expresión como, por ejemplo, los signos, la
lengua, la música y las costumbres. No obstante se presenta
fundamentalmente en el mundo exterior mediante la variedad de
construcciones que constituyen las casas, las ciudades y los pueblos.
318
10.2.- VARIABLES DEPENDIENTES (CRITERIOS) DENTRO DEL
ENTORNO VITAL.
Al hablar de variables dependientes se refiere a los estándares y/o criterios
mediante los cuales las personas evalúan los aspectos de su espacio vital,
contemplados en los siguientes puntos:
Realización de actividades (trabajo en oficinas, fábricas, hospitales, etc.;
preparación de comidas en casa, trabajo en una tienda o negocio familiar,
práctica de deporte o juegos, etc.).
Conveniencias físicas (conveniencia de cosas que utilizan las personas,
proximidad a lugares a los que va la gente).
Movilidad conveniente (movilidad efectiva de un sitio a otro mediante
transporte público o privado, a pie, en bicicleta, etc.).
Salud física y emocional, y seguridad y tranquilidad personal.
Comodidad física (temperatura, mobiliario, evitación del ruido, etc.).
Espacio físico adecuado (un espacio adecuado relevante a la situación, tal
como trabajo, hogar, viaje; oportunidades para la intimidad).
Interrelaciones sociales (oportunidades de contactos sociales deseados e
intercambios sociales; interrelación individual y de grupo).
Valores estéticos y preferencias personales.
Cumplimiento de los valores personales (oportunidad para la selección de
actividades y situaciones que le llenen a uno sus valores individuales, tales
como recreo, entretenimiento y cultura).
Consideraciones financieras.
10.3.- VARIABLES INDEPENDIENTES (SITUACIONES) DENTRO
DEL ENTORNO VITAL.
Por otro lado, tenemos a las variables independientes, las cuales se refieren
a las características físicas del entorno como:
Características de diseño de los edificios (características estructurales tales
como dimensiones y distribución de las habitaciones, número y
dimensiones de ventanas y puertas, salas y pasillos, y estilo arquitectónico).
Entorno físico (naturaleza y distribución de muebles y otros accesorios,
decoración, etc.).
Entorno ambiental (medio ambiente exterior, iluminación interior, control
de temperatura, control de ruidos, etc.).
Comunidad (distribución, disposición, dimensión, ayudas de recreo y
cultura, tiendas, belleza y otros aspectos estéticos, etc.).
319
Servicios y ayudas relacionadas con ellos (dispensarios, servicios de
transporte, servicios públicos y ayudas afines, ayudas para el recreo y
diversión, etc.).
VITAL10.4.- IMPORTANCIA DEL ESPACIO PERSONAL DENTRO
DEL ENTORNO.154
El espacio personal se ha definido como un área con límites invisibles que
rodea al cuerpo de la persona en el que quizá no entren los intrusos. Están
definidas como los siguientes espacios sociales: íntima, personal, social y
pública, solo ciertas personas tienen permiso para entrar en cada área
espacial. La conducta de la persona cuyos espacios han sido violados puede
variar considerablemente, si la persona equivocada infringe en la zona
equivocada.
La distancia personal puede considerarse como la zona amortiguadora entre
el área reservada para los conocidos íntimos y el área donde hay menos
contacto personal, tal vez debido a que en esta fase se puede perpetrar la
violencia física, solo se permite entrar ahí a los amigos conocidos. Los
asuntos menos personales suelen tratarse en la distancia social. Las
personas que trabajan juntas tienden a usar la distancia social cercana.
Cuando un extraño invade el espacio de alguien (esto es, entra en una zona
particular que normalmente no está reservada para él) puede haber tensión,
incomodidad y huida.
Las reacciones típicas en enfermos mentales es dar la espalda, ponerse
tensos o encoger los hombros. La huida es otra conducta defensiva típica,
ya sea por la falta de respuesta verbal a la invasión del espacio personal o
solo la acción de invasión.
La relajación decrece a medida que va siendo invadido el espacio personal,
existe una sustancia que es un indicador farmacológico de estrés y que
puede medirse en la orina, y que aumenta su nivel de presencia cuando hay
sentimientos de incomodidad.
La invasión de la zona de espacio personal por alguien que normalmente no
entra en ella causa una serie compleja de respuestas conductuales, cuyo
propósito es distanciar al intruso, a través de la huida, darse la vuelta o
simplemente aislarse en uno mismo. Esta última la persona puede,
temporalmente, encoger su espacio personal de modo que la invasión no se
perciba, por ejemplo se puede controlar la incomodidad viendo hacia el
154
Oborne, David J., “Ergonomía en acción” Ed. Trillas México 1992 pág. 207-216
320
suelo o al espacio, para simular que el o los intrusos no son personas. La
importancia de esta invasión radica en los sentimientos aumentados de
incomodidad, desazón y estrés, con una posible pérdida de ejecución.
Cuando se hace el diseño de un lugar de trabajo se debe tener en
consideración que se debe de estar con un grado de tranquilidad y
comodidad respecto de la posición de otras personas en su ambiente
inmediato.
Estos sentimientos en el trabajador son muy importantes ya que van a
determinar el nivel de desempeño que presente.155.
Como la reacción del individuo a la invasión va a ser un elemento
impredecible se debe tener cuidado y tratar de controlar dicha invasión.
Esta reacción de parte del individuo va a estar determinada por
características propias como el temperamento, el carácter y la personalidad;
aunque pueden estar implícitos otros elementos como el potencial la
motivación y el yo.
Estas situaciones de incomodidad o de intranquilidad pueden alterar el
comportamiento del individuo de tal manera que pueda reaccionar de
manera insegura en un lugar de trabajo, pudiendo poner en riesgo su
integridad física y la de los demás. Por otra parte, la exposición periódica o
paulatina a estos niveles de incomodad pueden asimilarse con grados de
agresión que se reflejarán en patologías mentales, que indudablemente
atenta contra el bienestar del la persona, o incluso afectar la interacción de
las demás personas, creando a su vez el mismo sentimiento de
incomodidad, intranquilidad e incluso de inseguridad.
155
Oborne, David J., “Ergonomía en acción” Ed. Trillas México 1992 pág. 207-216
321
10.5.- CARACTERÍSTICAS FÍSICAS Y SOCIALES RELACIONADAS
CON EL ENTORNO VITAL.
Características Sociales.156
El individuo es el resultado de la interrelación de ciertas características que
lo definen: temperamento, potencial, carácter, motivación, el yo y la
personalidad.
El temperamento está determinado por los sistemas funcionales que
componen al organismo humano.
Mesodermo o sistema óseo: da por resultado un carácter atlético.
Endodermo: formado por el sistema visceral, da por resultado un
temperamento sentimental.
Ectodermo: formado por el sistema neuronal, los sentidos y el tejido
epitelial, da como resultado un temperamento asténico o de pensamiento.
Estos tres tipos de temperamento determinarán comportamientos y
motivaciones diferentes de los individuos.
El temperamento a diferencia del potencial se refiere más bien a la cantidad
de utilización.
El potencial proviene de la capacidad funcional de los sistemas ya
mencionados, y se traduce en una energía vital clasificada en:
Energía mental o capacidad de pensamiento, establece el grado de energía
mental poseída por el individuo y su capacidad de utilización en la solución
de problemas.
Energía afectiva o capacidad de sentimiento, determina la capacidad de
relación con los semejantes.
Energía física o capacidad de movimiento que da como resultado el
parámetro de la energía física poseída y de su capacidad de acción.
El potencial se refiere a diferencia del temperamento a la calidad de
utilización.
La energía puede tener efectos positivos o negativos según se utilice. La
energía retenida sin liberar, se degrada y origina la tensión, en efectos
claramente negativos, esta se descarga en cólera. Estas descargas producen
trastornos físicos, afectivos y mentales de tipo patológico.
La tensión debilita las energías del individuo y los rendimientos,
produciéndole angustia.
156
Ramírez Cavaza, César, “Seguridad Industrial, Un enfoque Integral”, Ed. Limusa, México 2001 pág. 45-65
322
El carácter es el resultado de la orientación tomada por las diferentes
fuentes de energía del individuo al descargarse frente a los estímulos del
entorno. Se define básicamente por las reacciones del individuo: así, según
la reacción de los sistemas internos que actúan sobre los centros
energéticos, conforme hay predominancia de uno de ellos, hay sujetos:
Activos y pasivos. Determinan su agresividad o pasividad orientando la
acción correspondiente.
Emotivos o rígidos. La reacción señalada genera estos caracteres, según su
cantidad e intensidad.
Primarios o secundarios. Reaccionan a estímulos últimos y anteriores,
respectivamente.
La motivación nace de las necesidades del individuo producidas por un
elemento desequilibrante, el cual desplaza las reacciones internas hacia su
adquisición y satisfacción. Es una fuerza interna que impulsa al individuo a
volcar todas sus energías hacia la satisfacción de sus necesidades y/o
alcances de sus expectativas, es dada por el temperamento, el carácter y los
conocimientos del individuo.
El Yo es la integración de de todos los componentes internos del individuo,
igual que un sistema donde todos los componentes se interrelacionan
creando una imagen determinada del mismo con sus características propias.
En el proceso de integración inciden factores como la percepción de sí
mismo, las circunstancias que lo rodean y su forma específica de conducta,
lo que produce, según su grado de integración, tres estados diferenciados
del Yo:
El estado niño
El estado padre
El estado Adulto
La personalidad es el grado de integración logrado por el individuo entre
sus caracteres, el medio ambiente y la continua evolución del entorno. La
capacidad de adaptación del sujeto le permite tomar una imagen definida
mediante la madurez alcanzada, la elaboración más o menos racional del
conocimiento y experiencia adquirida y el desarrollo del potencial innato.
Así logra una estabilidad frente a las variables del medio en que se mueve.
Esto se manifiesta en una situación específica de comportamiento que
determina la conducta del individuo, resultado de esa personalidad
adquirida.
323
El comportamiento humano está sujeto a influencias derivadas de la
personalidad y del medio en que se halla el individuo. Así frente a
estructuras organizadas se presentan dos tipos de comportamiento:
individual y de grupo, pasando por el interpersonal.
El comportamiento humano en una organización obedece a a influencias
estructurales, se puede definir en términos de actividades, interacciones y
sentimientos añadiéndose los conceptos de poder, autoridad y categoría,
con lo que se consiguen dos enfoques sociológicos, uno de carácter
estructural – funcional y otro de interacción.
El comportamiento del individuo aislado o en grupo puede ser formal o
informal, según se aparte o no de las normas. Este último en determinados
casos no es peligroso para la empresa, a nivel de seguridad va a en contra
de la organización y de sus componentes.
Otro tipo de comportamiento es el conflictivo, que obedece al
disfuncionamiento debido a una mala estructuración de decisión
empresarial. Todo comportamiento humano es la respuesta a una serie de
situaciones elaboradas en torno del individuo o del grupo.
El individuo tratado en forma particular, está sujeto a una serie de presiones
cuya interrelación le deja un margen de actuación que en términos de las
ciencias sociales, recibe el nombre de grado de libertad.
Grado de Libertad
Presiones
morales
Presiones jurídicas
Presiones
sicológicas
Presiones físicas
y biológicas
El comportamiento individual diferente al comportamiento en grupo, está
en función del entorno, las necesidades personales, las características
genéticas y la formación del sujeto; más las motivaciones propias, cuando
324
el individuo quiere alcanzar ciertos objetivos pudiendo, en caso negativo,
sufrir insatisfacciones que se traducen en un sentimiento de frustración.
La empresa busca mediante la gerencia la incertidumbre referente al
comportamiento del individuo, prescribiendo normas formales para el
puesto de trabajo y limitaciones en cuanto al comportamiento. Esto puede
causar disfunciones en el sistema por insatisfacción de las necesidades del
individuo, debido a las limitaciones impuestas por la organización. Así, el
afectado reacciona en forma negativa según vea sus aspiraciones
traicionadas por las decisiones de la organización.
Analizando el comportamiento del individuo en relación directa con el
puesto de trabajo, se puede decir que la tarea se le presenta como un
conjunto de oportunidades y limitaciones que inciden en sus motivaciones,
provocando situaciones conflictivas que lo llevan a comportamientos
alternativos, esto lleva a buscar la concordia entre personalidad y puesto de
trabajo.
El comportamiento de grupo está condicionado por una serie de factores
que inciden sobre el individuo. El individuo ase enfrenta a la organización
de manera diferente, influenciado por el grupo, quien condiciona al
comportamiento mismo del individuo en virtud de su cohesión al buscar
beneficios y poder en la organización. Esto obliga a la persona a una mayor
interacción y toma de conciencia sobre el bienestar común.
El entorno del individuo dentro de una organización lo constituyen todos
los elementos, grupos y clima de la organización que lo rodean,
conformado por las predisposiciones o actividades sociales que determinan
la imagen del comportamiento individual. Este entorno establece en los
grupos una serie de interrelaciones que tienden a su aproximación y
cohesión, o a comportamientos conflictivos. El comportamiento externo de
la empresa determina el comportamiento general del grupo considerado
como un todo.
El clima de la organización determina el sentido de las fuerzas producidas
en su seno. Un clima favorable genera fuerzas atractivas que procuran la
cohesión del grupo y favorecen la cooperación, la moral y la eficacia. Un
clima negativo favorece las tensiones y conflictos, origina fuerzas
disgregadoras y antagónicas. La creación de un clima adecuado es una
condición necesaria para poder establecer estructuras eficaces.
No obstante, de las relaciones interpersonales surge una serie de
dependencias, las principales son de poder o dominio como consecuencia
de la asignación de responsabilidades y asignación de trabajos en valor
funcional.
Dicha relación produce una lucha de poder que al final es dirimida por la
organización.
325
Otra dependencia es la autoridad, determinada por las delimitaciones y
capacidad del mando, así como por el grado de preparación del individuo.
La interrelación con el entorno crea situaciones de competencia y de
intercambio negativo cuando conduce a situaciones conflictivas en las que
el individuo se siente perdedor frente a los demás, esta misma situación se
proyecta a los grupos cuando uno de ellos resulta perdedor, aunque también
crea una fase positiva como una cohesión del mismo cuando el conjunto
triunfa. Así, de la interrelación de los integrantes del grupo y del sujeto con
el entorno, nace una serie de situaciones conflictivas cuyos resultados
predisponen comportamientos negativos e irracionales. Esto es un
disfuncionamiento humano en la organización, causa del posible accidente.
La ingeniería humana en su amplio campo de investigación, trata de
racionalizar el comportamiento humano considerándolo capital de primera
categoría y un sistema integrado al sistema empresarial. En el que la
máquina es la prolongación del sistema orgánico, con el que se integra por
completo.
En el análisis del individuo considerado elemento de un sistema
determinado, se descubre que el hombre está sometido a una serie de
impulsos e incidentes propios del sistema al que pertenece o del entorno
que lo rodea, ante los que reacciona de forma consciente, actuando
mediante ideas, las que le obligan a formular acciones, para una vez
analizadas, tomar una decisión lógica.
La decisión implica medidas y disposiciones dictadas por el sistema y
cumplidas por el individuo, cumplimiento que obliga a la iteración con los
demás elementos del sistema, desarrollo de su capacidad personal y a la
evaluación de las condiciones materiales del sistema a su disposición.
Por último, ejecutar la operación es obtener resultados del sistema e
individuales, cuya evaluación devuelve al inicio del ciclo: sistema de
retroalimentación.
La teoría de campo explica el comportamiento humano en función del
conjunto de hechos que actúan sobre el comportamiento, considerando
como elementos base de este conjunto, el entorno y el individuo.
326
Medio ambiente
Entorno
Medio global y social
Comportamiento
humano
Temperamento
Individuo
Caracteres
Personalidad
Yo integrado
Estereotipos
Teoría de campo.
El medio ambiente de trabajo es uno de los elementos fundamentales de
clara incidencia en el comportamiento, el rendimiento y la motivación del
trabajador, afectándolo directamente en su salud, su desempeño y su
comodidad. El medio de trabajo es el resultado del clima laboral, de la
tecnología, de los medios y procedimientos de trabajo y del entorno del
puesto, en el cual confluyen una serie de condiciones invisibles que el
trabajador no ve, pero percibe, siente y asimila o rechaza.
Los efectos de todos estos elementos visibles (máquinas, individuos,
tableros, mobiliarios, herramientas) e invisibles (contaminación, viento,
etc.) se combinan de tal manera que se constituyen en elementos
extremosos y contaminantes que destruyen la integridad del individuo. A
mayor poder y fuerza de adaptación, mayor desgaste y, por ende, mayor
descenso en el desempeño del trabajador.
La capacidad física, representada por la salud física, y la capacidad mental,
por su poder de razonamiento y de control, agotan sus reservas en un
ambiente de trabajo deteriorado, insalubre y con presiones de todo tipo.
Se consideran condiciones de trabajo los factores del entorno de
producción que influyen en la salud y rendimiento del trabajador. El
ambiente laboral puede clasificarse, de acuerdo con su grado de
confortabilidad para el trabajador, en:
Confortable.- Que no altera en absoluto las condiciones patológicas y de
rendimiento del trabajador.
Semiconfortable.- Que altera parcialmente el rendimiento del trabajador.
327
Inconfortable.- Que altera las condiciones patológicas del trabajador.
Superinconfortable. Que impide física y patológicamente cumplir con una
tarea cualquiera.
Superconfortable.- Que asegura la creación del medio externo confortable
en el puesto de trabajo.
El análisis ergonómico del medio ambiente parte de los siguientes
aspectos:
El individuo sometido a las influencias del medio ambiente. El estudio
conlleva el análisis de las características individuales (edad, sexo,
adaptación, preparación, etcétera) y de las características de las influencias
laborales (seguridad, comodidad, salud, etcétera).
Influencia o combinación de influencias que inciden en el individuo. El
estudio de los mecanismos de influencia físicos, fisiológicos y sicológicos
del entorno permite determinar los tipos de influencia en el individuo y su
alcance.
Importancia y aceptación de las distintas influencias. Con base en la
interacción de las distintas influencias puede determinarse cómo influye el
entorno en los cuatro componentes de la actividad del hombre; dichos
componentes son:
Motivación. Disposición para cumplir con el trabajo.
Operatividad. Eficacia en el desempeño.
Actividad. Regulación de la actividad específica.
Componente básico. Estado de las funciones físicas que aseguran la
capacidad no específica del trabajo.
Para cumplir con el factor comodidad del trabajador, la ergonomía recurre
a la técnica, la cual a través del diseño asegura los parámetros confortables
para el hombre en la elaboración de los proyectos técnicos, ejemplo de ello
es el medio ambiente creado en las cosmonaves para la comodidad de los
astronautas.
El ambiente de trabajo es factor esencial en el rendimiento humano. Este
tiende a deteriorarse a medida que transcurre el tiempo, unas veces como
consecuencia de la fatiga física y otras como resultado del aburrimiento y
la falta de motivación. Se hace necesario controlar que el hombre no trabaje
más allá de los límites máximos de su resistencia al esfuerzo. El individuo
se enfrenta en el trabajo a una serie de problemas de eliminación de
temperatura, humedad, ruido y vibraciones, iluminación y fuerzas de
aceleración y desequilibrio.
Actualmente se presta especial atención a la reglamentación higiénica del
comportamiento del individuo respecto de los factores de producción,
determinando y eliminando la influencia de éstos sobre aquél. El medio en
que vive el trabajador generalmente es falto de orden e higiene, el cual
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proyecta después al puesto de trabajo. El orden y la limpieza producen una
sensación sicológica y física de bienestar y comodidad; el desorden y la
falta de higiene afectan la eficiencia y eficacia en el trabajo y crean
situaciones potenciales de accidentes.
El ambiente específico de trabajo requiere del estudio del microclima en
función de aspectos tales como:
Termorregulación del organismo de las mujeres y de los trabajadores de
edad madura.
Permanencia prolongada en espacios pequeños que limitan los
movimientos del trabajador (hipokinesia) aislándolo del entorno.
Consecuencias de la alteración motora en el individuo.
Análisis de las funciones sicológicas cuando se está en contacto
permanente con sustancias radioactivas.
Las condiciones de trabajo se refieren a condiciones favorables de higiene,
racionalización tecnológica de los equipos, localización adecuada de
tableros y de puesto de trabajo, diseño ergonómico de muebles y de medios
de protección individual, teniendo en cuenta edad, sexo, características
morfológicas y personas disminuidas.
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Conclusiones
El entorno vital del hombre, o también conocido como medio ambiente, es
sin duda de relevancia muy alta, ya que de él va a depender su subsistencia,
siendo aun más precisos, en el ambiente laboral. De todas las características
y elementos que lo conforman se define la capacidad del hombre para
adaptarse, Sin embargo también está presente el riesgo de fracasar en ese
proceso, reflejándose en el deterioro de su integridad física, en su tarea para
lograr esta adaptación y no sufrir las consecuencias negativas, el hombre se
ha apoyado en el desarrollo de la ergonomía, quien aporta los
conocimientos a través de investigaciones, de tal manera que se busque
mitigar al mínimo todos los factores nocivos.
El espacio vital para un individuo es tan importante para poder desempeñar
cualquier actividad de manera óptima. En la actualidad las empresas con tal
de producir más no les importa que la gente este amontonada, claro
hablamos de las pequeñas y medianas empresas, en las cuales por mayoría
se tiene restricciones de espacio y esto provoca incomodidad en la mayoría
de las personas.
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Bibliografía
http://www.gsi.dit.upm.es/~fsaez/intl/capitulos/18%20Visi%F3n%20evolucionista%20del%20entorno.pdf
Noviembre 2005.
http://www.ine.gob.mx/ueajei/publicaciones/libros/398/palomo.html
Noviembre
Oborne, David J.
“Ergonomía en acción”
Ed. Trillas
México 1992
Ramírez Cavaza, César,
“Seguridad Industrial, Un enfoque Integral”
Ed. Limusa
México 2001
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