Guía informativa de la NOM-022-STPS

NOM-022-STPS-1999
NOM-022-STPS-1999, ELECTRICIDAD ESTÁTICA EN LOS
CENTROS DE TRABAJO - CONDICIONES DE SEGURIDAD
E HIGIENE
La seguridad en el trabajo implica sumar esfuerzos
entre todos los miembros de una organización.
Introducción
El presente boletín informativo tiene la finalidad de dar a conocer a
patrones y trabajadores la existencia de la NOM-022-STPS-1999,
Electricidad estática en los centros de trabajo - Condiciones de seguridad
e higiene. El boletín consta de dos secciones: la primera proporciona
información teórica relacionada con la materia y la segunda refiere las
obligaciones que establece la Norma para prevenir riesgos de trabajo
por la presencia de electricidad estática.
Muchos de los accidentes de trabajo que llegan a presentarse en las
empresas se deben a la ausencia de medidas de seguridad, y han
causado gran daño no sólo a la industria de nuestro país, sino a los
trabajadores y a la economía familiar. Asimismo, la falta de capacitación
de los trabajadores y el desconocimiento de los patrones de los riesgos
que existen en su empresa, son factores que impiden el desenvolvimiento
de acciones preventivas que contribuyan a la aplicación o mantenimiento
de las condiciones de seguridad e higiene en los centros de trabajo.
La electricidad es una forma de energía que podemos transformar en
calor, luz o movimiento. Todos conocemos que esta electricidad se
transmite por conductores eléctricos (cables de energía). Sin embargo
también existe la “electricidad estática”, que es una acumulación de
carga (positiva o negativa) en un cuerpo. Por ejemplo cuando nos
peinamos, al caminar sobre una alformbra, al trasvasar la gasolina de
un auto-tanque al tanque de almacenamiento o al estar extrayendo
partículas suspendidas en el aire con un sistema de ventilación por
ductos, se están acumulando cargas en los cuerpos (personas o
materiales), es decir se está produciendo electricidad estática.
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También los efectos de la electricidad estática se hacen presentes cuando
existen tormentas eléctricas y las descargas eléctricas atmosféricas llegan
a incidir (caer) en las personas, líneas eléctricas, subestaciones, edificios
o en los centros de trabajo.
Los potenciales (voltajes) que se pueden alcanzar por electricidad estática
generada en los centros de trabajo pueden llegar a varios cientos, pero
con corrientes relativamente bajas, sin embargo los potenciales y
corrientes que acompañan a una descarga atmosférica son tan elevados
(varios miles de volts y varios cientos de amperes) que pueden llegar a
dañar a trabajadores y a las instalaciones.
Al cumplir con las disposiciones de la Norma Oficial Mexicana
NOM-022-STPS-1999, los patrones contribuyen a minimizar los riesgos
por la presencia, acumulación o generación de electricidad estática en
los centros de trabajo o bien por descargas eléctricas atmosféricas, ya
que su presencia genera trastornos a los procesos, al equipo, daños a
los trabajadores y al propio centro de trabajo.
La Norma incluye disposiciones para proteger el interior del centro de
trabajo, a través de la disipación de la energía generada durante los
procesos de trabajo, por medio de las conexiones a tierra y humidificación
del ambiente. También tiene disposiciones para que el patrón proteja
las instalaciones contra descargas eléctricas atmosféricas, producidas
por las condiciones climatológicas de la región donde se encuentre
instalado su centro de trabajo.
Primera parte
Consideraciones Teóricas
A la electricidad estática la define la Norma como: las cargas eléctricas
que se almacenan en los cuerpos.
Carga eléctrica: es una propiedad de la materia que se manifiesta por la
pérdida o ganancia de electrones y cuando esto pasa, se dice que
está electrizado.
Bajo éstos conceptos ¿sabías que?
! existen materiales que se electrizan por frotamiento, por ejemplo: el
ámbar, vidrio, caucho, ebonita y el lacre, entre otros. Estos son
materiales no metálicos y que tienen las siguientes propiedades:
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1° se electrizan fácilmente por frotamiento, tan sólo donde han sufrido
directamente esta acción;
2° conservan el estado electrizado que han adquirido y su disipación
puede tardar desde minutos hasta varias horas.
! para electrizar algunos cuerpos se requiere el contacto o la inducción;
! al quedar electrizado un cuerpo se manifiestan ciertas fuerzas que no
se observan antes de electrizarlo;
! dos cuerpos electrizados del mismo signo se repelen y de signo
contrario se atraen.
Es necesario recordar que los metales, algunas substancias líquidas, la
madera húmeda, la tierra y el mismo cuerpo humano se comportan
como conductores, si se modifica su resistividad, humedad o tipos de
enlaces químicos.
Por lo antes expuesto es conveniente preguntarse, ¿cómo se adquiere
la acumulación de cargas eléctricas estáticas?
! por frotamiento de metales o materiales no metálicos (por ejemplo:
rollos de papel o de plástico que se enrollan o desenrollan; poleas o
bandas no metálicas);
! como consecuencia de los procesos en los que existe fricción entre
sustancias y partes no metálicas (fluidos con burbujas que circulan
por tuberías);
! porque existe humedad relativa baja en el ambiente y al mismo tiempo
condiciones térmicas, que permiten la acumulación de electricidad
estática (en la industria textil por ejemplo, las cargas eléctricas de
las pelusas se transportan por el aire y se acumulan en la maquinaria,
equipo o estructuras);
! durante el manejo, trasvase, transporte o almacenamiento de
sustancias químicas (gasolinas, solventes, entre otros).
También es de suma importancia, el conocimiento de la física de la
descarga eléctrica atmosférica a tierra, con objeto de conocer el tipo y
ubicación de los pararrayos que deben instalarse. Por ello, se requiere
saber que una descarga eléctrica atmosférica es la transferencia de
cargas eléctricas de la tierra a las nubes y de las nubes a tierra. El efecto
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que se produce se conoce como impulso de retorno y no es mas que el
proceso de neutralización de la carga estática de la nube a través de un
flujo de electrones en el canal ionizado producido por el líder descendente,
caracterizado por una sola descarga eléctrica en un rayo.
Es necesario saber que la descarga eléctrica atmosférica (rayo) se
compone de un líder escalonado descendente y un líder escalonado
ascendente, asi como de diversas ramificaciones de rayos que pudieran
incidir o desviarse a estructuras próximas a la instalación, es por ello
que la Norma prevé como medidas de seguridad la instalación de
pararrayos, con el fin de que el centro de trabajo cuente con un medio
de protección y conducción de la descarga eléctrica atmosférica a tierra.
Segunda parte
Esta norma aplica en todo el territorio nacional y a los centros de
trabajo donde se:
! almacenen, manejen y transporten sustancias inflamables o
explosivas y que por la naturaleza de sus procesos empleen
materiales, sustancia o equipos capaces de:
! almacenar, generar cargas eléctricas estáticas o que estén
ubicados en una zona donde puedan recibir descargas eléctricas
atmosféricas.
La NOM-022-STPS-1999, señala que:
Para cumplir con sus obligaciones, el patrón debe establecer condiciones
de seguridad en:
El trabajador:
! proporcionándole capacitación, equipo de protección personal y
adiestramiento en cuanto al funcionamiento del sistema de tierras y
en su caso del pararrayos;
! informando a todos los trabajadores y a la comisión de seguridad e
higiene de los riesgos que representa la presencia de la electricidad
estática.
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El centro de trabajo:
! establecer condiciones de seguridad e higiene para:
1. evitar la generación y acumulación de cargas eléctricas estáticas.
2. prevenir los efectos de las cargas eléctricas atmosféricas.
! medir y registrar cada 12 meses los valores de la resistencia de la red
de tierras;
! medir la continuidad en los puntos de conexión a tierra en el equipo
que pueda generar o almacenar la electricidad estática.
El medio ambiente:
! en áreas cerradas donde la humedad relativa sea un factor de riesgo
de acumulación de electricidad estática, debe estar entre 60 y 70 %;
a excepción de aquellos casos en que por la naturaleza de las
sustancias, la humedad del aire represente un riesgo.
La NOM establece que:
Los factores que permiten determinar una condición de seguridad son:
1. La naturaleza del trabajo (se refiere a las etapas, equipos, tiempos,
rapidez entre otras.);
2. Las características fisicoquímicas de las sustancias (como
temperatura de inflamación o estado físico en que se encuentran en
el centro de trabajo, entre otras), que se manejan, almacenan o
transportan;
3. Las características del ambiente en lo que se refiere a:
! humedad;
! temperatura.
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Para evitar la generación de electricidad estática se debe aplicar en los
centros de trabajo según sea el caso:
! control de la humedad relativa;
! instalación de dispositivos de conexión a tierra;
! equipos a prueba de explosión.
Las instalaciones metálicas en zonas donde se almacenen, manejen o
transporten sustancias inflamables o explosivas deben conectarse a
tierra.
Zonas donde se almacenen, manejen o transporten sustancias
inflamables o explosivas deben estar protegidas con sistemas de
pararrayos.
En la selección de un pararrayos tiene dos obligaciones:
1. Queda prohibido utilizar pararrayos que funcionen a base de
materiales radiactivos.
2. Analizar la necesidad de instalar un pararrayos tomando en
consideración los siguientes factores y en su caso determinar el tipo
de pararrayos que requiera:
a) El nivel isoceráunico de la región;
Es el número de días promedio por año, con tormentas eléctricas
en una región específica. Esta información permite calcular la
frecuencia de rayos que incidirán sobre la estructura, este valor
resulta de suma importancia puesto que se debe comparar con el
nivel de consecuencias, lo que permitirá saber la necesidad de
instalar el sistema de pararrayos, e influye de manera indirecta
en la determinación de la separación de las puntas, así como en el
calibre de los conductores del sistema de puesta a tierra.
b) Las características fisicoquímicas de las sustancias inflamables
o explosivas que se almacenen, manejen o transporten en el centro
de trabajo;
Las características fisicoquímicas de las sustancias deben
analizarse desde el punto de vista de inflamabilidad ya que pueden
provocar incendio o explosión afectando a personas, al inmueble
o a terceros según sea el caso.
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c) La altura del edificio en relación con las elevaciones adyacentes;
Es importante este factor por el efecto capacitivo (de acumular
energía) que tienen las nubes eléctricamente activas y por las
descargas que se ramifican o separan del líder descendente (rayo).
Se deben considerar las Instalaciones metálicas si están ubicadas
en el espacio a ser protegido por el pararrayos, puesto que pueden
formar parte de la trayectoria de la corriente de rayo a través de
arcos peligrosos. Ejemplos de estas partes metálicas son:
tuberías, escaleras, riel guía para elevadores, ventilación,
conductos para calefacción, aire acondicionado y piezas del
armado de acero conectados, entre otras.
Los Arcos peligrosos son descargas eléctricas indeseables
causadas por la corriente de rayo entre elementos ubicados dentro
del espacio a ser protegido.
d) Las características y resistividad del terreno;
Permite conocer la facilidad del terreno para disipar las corrientes
eléctricas, a la vez que proporciona información de los cuidados
que deberán realizarse para obtener la máxima eficiencia del
sistema de tierras que se instale en ese terreno.
e) Las zonas del centro de trabajo donde se encuentren sustancias
químicas, inflamables o explosivas;
Las descargas eléctricas atmosféricas se componen de líderes
descendentes y ramificaciones que pueden descargarse en otras
áreas donde puedan tener incidencia y por lo tanto requieran de
protección.
Con esta información se determina el peligro de incendio o
explosión en el centro de trabajo y nivel de consecuencias.
f) El ángulo de protección del pararrayos;
Es el espacio adyacente a una terminal aérea (horizontal y vertical) que es sustancialmente inmune a sufrir el impacto de un
rayo directo.
g) La altura de instalación del pararrayos y el sistema para drenar a
tierra las corrientes generadas por la descarga eléctrica
atmosférica;
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Espacio a protegerse: estructura que requiere una protección
contra el efecto de las tormentas eléctricas.
El espacio a proteger, la altura del edificio con relación a las
estructuras adyacentes, la altura de la instalación y ángulo de
protección del pararrayos, proporcionan información necesaria
para determinar el método de protección, selección y ubicación
del pararrayos.
El Sistema de puesta a tierra: esta formado por elementos
enterrados en el suelo (electrodos y conductores) cuya función es
conducir y disipar la corriente del rayo a tierra.
La Resistencia de tierra: es la relación entre los valores pico de
la tensión y la corriente de la red de tierras. Este parámetro se
utiliza como convención para indicar la eficiencia de la red de
tierras.
Unidades de Verificación
El patrón tiene la opción (no es una obligación) de contratar los servicios
de una unidad de verificación (con número de aprobación por la STPS)
para que le evalúe el cumplimiento de la Norma y le otorgue al patrón
un dictamen del grado de cumplimiento. Desde luego que la obligación
de atender las disposiciones de la NOM es del patrón y debe guardar las
evidencias de su cumplimiento (manuales, constancias de capacitación
al personal, registros de las mediciones al sistema de tierras y puntos
verificados de la continuidad eléctrica, etc).
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