Ruido

Prevención de riesgos profesionales. Riesgos físicos ambientales. Empresas. Empleados. Directivos. Sonido. Ruido. Acústica. Movimiento vibratorio. Ondas

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Sonido: fenómeno vibratorio que se genera a partir de una perturbación inicial del medio elástico donde se produce y que se propaga en ese medio. No es un objeto que se mueve por el aire, sino una sensación creada por el cerebro al percibir ligeras vibraciones en el aire.

Un movimiento vibratorio es aquél que posee un móvil que oscila entr4e dos posiciones extremas, pasando por una posición central llamada posición de equilibrio. Todo movimiento vibratorio se caracteriza por los siguientes parámetros: longitud de onda, frecuencia, periodo y amplitud

Las ondas pueden propagarse tanto en el vacío como en un medio material, y según esto se distinguen dos tipos de ondas:

  • Electromagnéticas, que se propagan por el espacio sin necesidad de un medio material

  • Mecánicas, que necesitan un medio material elástico; estas pueden ser:

    • Transversales: las partículas del medio material vibran en dirección perpendicular a la dirección de propagación de la onda

    • Longitudinales: la perturbación se mueve en la misma dirección que la propagación de la propia onda.

Las ondas sonoras son ondas mecánicas longitudinales originadas por una fuente de vibración que se transmiten en un medio elástico. Cuando las ondas sonoras son capaces de producir una sensación percibida por el oído humano se denomina sonido. La oscilación de las moléculas de aire se traduce en una serie de compresiones y expansiones sucesivas del aire que provoca variaciones muy pequeñas de la presión inicial de equilibrio y que son detectadas por el oído.

Las ondas sonoras transportan energía mecánica, llamada energía acústica.

Las ondas sonoras se desplazan por el medio elástico a una determinada velocidad de propagación, que se puede definir como la distancia que avanza la onda por unidad de tiempo (m/s). Esta velocidad depende del medio material en que se produzca, las características del medio y las condiciones en las que se encuentre el medio.

Para caracterizar físicamente un sonido se utilizan los siguientes conceptos:

  • Potencia acústica: es la cantidad de energía acústica que emite un foco sonoro en la unidad de tiempo. Se expresa en vatios. Oscila desde 1 picowatio (10-12 watios) hasta los 10 kws.

  • Intensidad acústica: cantidad de energía que, en la unidad de tiempo, atraviesa una unidad de superficie colocada perpendicularmente a la dirección de propagación de las ondas sonoras. Es la característica del sonido que hace que éste se oiga fuerte o débil. En la escala de intensidades el umbral auditivo o intensidad umbral de la audición es de 10-12 W/m2 y el umbral doloroso 25W/m2. (sonido mas intenso sin daño físico inmediato 102W/02)

  • Presión acústica: variación instantánea de la presión atmosférica en un punto como consecuencia de la propagación a través del aire de una onda sonora, se mide en (N/m2) o Pascales. El margen de presión acústica oscila entre 20 Pa, umbral doloroso, y 2x10-6 Pa, umbral auditivo. De superar los 20 N/m2 el oído puede sufrir lesiones irreversibles.

Se utiliza una escala logarítmica para cuantificar la intensidad del sonido, donde 0 es la intensidad umbral, incrementándose en una unidad cada vez que la intensidad sonora se multiplica por diez.

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Un sonido se distingue de otro por una serie de factores, que denominamos cualidades del sonido, es decir por:

  • La intensidad: hace referencia a la amplitud de las ondas sonoras, cuanto mayor sea la amplitud de la vibración mayor será la intensidad de un sonido. La intensidad del sonido está determinada por la fuerza de la vibración y la alteración que esta vibración produce en el aire. Límite de tolerancia del oído humano:

    • Umbral de audición: intensidad mínima para que un sonido sea audible y equivale a una intensidad de 0 dB

    • Umbral del dolor: valor máximo que se puede soportar sin que aparezca sensación dolor es de 120 dB

  • Tono: es una cualidad que viene determinada por la frecuencia de emisión de las ondas sonoras. El oído es capaz de detectar ondas acústicas cuya frecuencia esté comprendida entre los 20 Hz, cuando es inferior se denomina infrasonido, y los 20.000 Hz, cuando lo supera es ultrasonido. Los infrasonidos y ultrasonidos son detectados por el oído como vibraciones, es decir, se notan pero no se oyen. Según el tono, los sonidos se pueden clasificar en:

    • Graves: producidos por focos sonoros que vibran a frecuencias bajas, entre 20 y 400 Hz, tienen vibraciones lentas

    • Medios: entre 400 y 1.600 Hz

    • Agudos: vibran a frecuencias elevadas, entre 1.600 y 20.000 Hz

  • Timbre: cualidad que permite distinguir dos sonidos de la misma frecuencia e intensidad, pero emitidos por focos sonoros diferentes.

El espectro sonoro es la representación gráfica de la presión acústica de cada tono puro frente a su frecuencia. Existen sonidos armónicos, que están formados por:

  • La superposición de un tono puro primario con una frecuencia determinada, (frecuencia fundamental o primer armónico)

  • Un conjunto de tonos con frecuencias múltiplos de ésta, (armónicos secundarios)

Casi la totalidad de los sonidos son sonidos complejos, compuestos por ondas acústicas puras con frecuencias distintas que al juntarse se traducen en sonidos con un determinado espectro de frecuencia sonora.

Una banda de frecuencia es una zona del espectro, caracterizada por dos frecuencias límite y una central. Tipos de bandas:

  • En octavas: cuya frecuencia superior es doble a la inferior

  • En tercios de octavas: la tercera parte de una banda en octava

Respuesta fisiológica es la respuesta del oído humano frente al ruido de una forma selectiva en función de la frecuencia.

Cuando los aparatos de medición del ruido pueden medirlo de la misma forma que lo hace el oído humano, se dice que tienen una escala de ponderación fisiológica. La más universal es la denominada escala de ponderación A.

En función de la temporalidad, los ruidos se clasifican en:

  • Continuos o estables: permanecen estables a lo largo del tiempo, y su variación de presión sonora es inferior a 5 dB.

  • Intermitentes o fluctuantes: oscilan en el tiempo en un rango superior a 5 dB, con una duración superior a 1 segundo

  • De impacto: tienen una corta duración, inferior a 1 segundo, y se producen con un cambio de nivel sonoro de más de 40 dB en 0,5 segundos.

La forma de medir el ruido industrial o nivel de presión acústica que soporta un trabajador es mediante el denominado nivel continuo equivalente ponderado A, que es el nivel sonoro que, de forma continuada, representan la misma energía sonora que la producida por el ruido fluctuante que realmente ha existido en ducho lugar durante el tiempo considerado. Para valorar realmente la exposición en una jornada de trabajo, se realizan mediciones que permitan valorar dos parámetros: el nivel diario equivalente, y el nivel de pico sonoro, y para las actividades que la exposición diaria varíe de una jornada a otra se utiliza el nivel semanal equivalente.

La elección del equipo de medición dependerá en cada caso de los de los datos que se deseen obtener, así como el tipo de ruido que se pretenda medir:

  • Sonómetro: instrumento electrónico que mide de forma directa el nivel de presión acústica de un fenómeno sonoro. Es adecuado para medir ruidos estables.

    • Dependiendo de la presión buscada pueden ser:

      • Clase 0: es el mas preciso y sirve como referencia

      • Clase 1: se emplea para mediciones de precisión en el terreno

      • Clase 2: para mediciones generales de campo

      • Clase 3: para reconocimientos con mediciones aproximadas

    • Se compone de:

      • Micrófono: sensor que transforma la señal acústica en señal eléctrica proporcional

      • Amplificador: permite amplificar la señal del micrófono para permitir la medida de los niveles mas bajos de presión sonora

      • Varios filtros de ponderación: para adecuar la respuesta del aparato a la del oído

        • Ponderación de frecuencia: de tipo A, B y C, cuyas lecturas se indican dBA, dBB o dBC respectivamente

        • Ponderaciones de tiempo: de tipo S (show), F (fase), I (impulsive) y P (peca)

La norma aceptada por todos los organismos competentes en Higiene Industrial para las mediciones de niveles sonoros, utiliza aparatos de respuesta lenta o show y con ponderación de frecuencia de tipo A

  • Sonómetro integrador: para medir exposiciones a ruido variable. Similar al anterior, pero posee una función más que permite integrar el ruido que llega al aparto y promediar los resultados puntuales. Pueden medir simultáneamente los niveles de ruido equivalente, pico y máximo, y calcular, registrar y almacenar varios valores automáticamente. Se obtiene el nivel continuo equivalente.

  • Dosímetro: pequeño sonómetro integrador que registra el ruido constantemente y permite calcular la dosis o cantidad de ruido a la que está sometida una persona durante el tiempo que he estado funcionando. Expresa los resultados de la medición como porcentaje de la dosis de ruido diaria máxima permitida y como nivel de presión continuo equivalente en un período de tiempo determinado. Tiene reducido peso y volumen y puede ser llevado por el trabajador durante el tiempo necesario para efectuar la medición en los puestos de trabajo.

Los objetivos principales que se deben alcanzar con una evaluación del ruido son:

  • Analizar los puestos de trabajo para identificar a los trabajadores que se encuentran sometidos a exposiciones excesivas de ruido

  • Cuantificar la exposición al ruido, (niveles de presión acústica)

  • Valorar la necesidad de implantar controles del ruido y evaluar la eficacia de dichos controles

El valor límite de 87 dBA, se fija con la finalidad de evitar daños irreversibles en el oído del trabajador

Para una adecuada evaluación de los riesgos habrá de tenerse en cuenta que:

  • El empresario deberá realizar una evaluación basada en los niveles de ruido que estén expuestos los trabajadores.

  • Los datos obtenidos en la evaluación y/o medición se conservarán.

  • Los métodos e instrumentos que se utilicen deberán permitir la determinación del nivel de exposición diario equivalente, de pico y semanal

Entre los métodos de evaluación y medición utilizados podrá incluirse el muestreo, que deberá ser representativo de la exposición personal de los trabajadores

La evaluación y medición se realizarán, como mínimo cada año en los puestos que se sobrepase los valores superiores, o cada tres cuando se sobrepasen los valores inferiores.

El control de ruido puede utilizarse implantando medidas organizativas y técnicas, actuando sobre la fuente productora del ruido, sobre las vías de propagación y sobre el receptor

  • Medidas organizativas: consiste en reducir el tiempo de exposición de los trabajadores, sin modificar el nivel sonoro. Su importancia radica en que pueden llevarse a cabo de inmediato y mientras se aplican otras más lentas.

  • Medidas técnicas: la manera de reducir o eliminar los elevados niveles de ruido es actuando, en el orden establecido, sobre:

    • El foco emisor u origen del ruido: que están encuadradas dentro de las exigencias establecidas por el RD 1215/1997 por el que se establecen las disposiciones mínimas de seguridad y salud para la utilización por parte de los trabajadores de los equipos de trabajo

    • El medio de propagación del ruido: son medidas de control para el tratamiento de la vía de transmisión o propagación del sonido; y son:

      • Cierre o encapsulado de la fuente del ruido. No es viable en algunos casos en los que se necesita un continuo acceso a los equinos o éstos necesitan una adecuada ventilación.

      • Colocación de barreras acústicas entre la fuente de ruido y el trabajador. La eficacia depende de su ubicación con respecto a la fuente de ruido o los receptores, y de sus dimensiones totales. Para conseguir un buen resultado la pantallas deberán ser lo más altas posible. No es tan eficaz como el encapsulado pero permite en muchos casos una mejora de las condiciones de trabajo.

      • Acondicionamiento acústico del recinto. Con el fin de conseguir un recinto que refleje lo menos posible las ondas sonoras. Es útil en aquellos casos en los que los movimientos del trabajador están limitados en una zona relativamente pequeña.

    • Sobre el receptor o trabajador: cuando las medidas anteriores no son factibles o cuando siendo posibles no son suficientes habrá que tomar medidas sobre el propio trabajador. Las mas habituales son:

      • La reducción del tiempo de exposición mediante rotación del personal

      • La utilización voluntaria u obligatoria de los EPI's

Tipos de protectores auditivos:

  • Orejeras: protectores que envuelven la totalidad del pabellón auditivo. Producen un cierre hermético sobre la oreja, bloqueando el canal y se mantienen en posición con una banda ajustable. No funcionan bien sobre anteojos o con pelo largo. Están formados por:

    • Casquetes: piezas de plástico que recubren y rodean la superficie de la oreja.

    • Arnés: dispositivo que sujeta y presiona los casquetes contra la cabeza.

  • Tapones: protectores que se utilizan insertados en el conducto auditivo externo, obturándolo de cualquier intromisión. Pueden llevar arneses blandos o pequeños cordones para evitar su pérdida o mejorar su sujeción. En función del uso se pueden clasificar en: permanentes, reutilizables o desechables.

  • Cascos antirruido: para evitar la transmisión del ruido por otros conductos de nuestro organismo. Estos cascos cubren toda la cabeza, atenuando ruidos de grandes intensidades y disminuyendo la transmisión ósea de sonido al oído interno.

  • Orejeras de comunicación: están asociadas a equipos de comunicación aéreo o de cable para emitir alarmas, señales, etc.

El oído se puede dividir en tres partes: oído externo, medio y vías centrales, u oído interno

  • Estructuras del oído externo: Pabellón auricular y conducto auditivo externo

  • Estructuras del oído medio:

    • cavidad timpánica o caja del tímpano, encontrándonos en el: la membrana timpánica, ventana oval, la ventana redonda, el orificio de entrada o trompa de Eustaquio y el músculo del martillo.

  • Oído interno: se encuentran dos sistemas distintos, el de audición y el de equilibrio, y en el se encuentran: el vestíbulo, cos conductos semicirculares óseos y el caracol.

Las células sensoriales o ciliadas son las encargadas de transmitir a las fibras nerviosas del nervio auditivo toda la información del sonido. Son células que si son dañadas por el ruido no se regeneran, se pierden para siempre.

Efectos del ruido

  • No auditivos del oído: sobre el sistema nervioso central, el sistema cardiovascular, el aumento de presión, aumento del ritmo respiratorio, alteraciones en el aparato digestivo y efectos sobre la visión.

  • Psíquicos: estado de ánimo, molestia y afectividad.

  • Fisiológicos: pérdida de audición temporal, traumatismo acústico agudo, pérdida de audición permanente, trauma acústico, hipoacusia por ruido o sordera profesional, una vez que se alcanzan las frecuencias conversacionales entre 500 y 2.000 Hz, se hace imposible la interpretación de la palabra.

Sorderas de transmisión y de percepción

  • El oído externo no presenta patología alguna en referencia a la sordera, excepto el impedimento a la transmisión del sonido debido a la presencia de cerumen

  • El oído medio puede producirse anquilosis del tímpano o desinserción en la cadena de huesecillos provocando sordera de transmisión, que se cura con tratamiento médico

  • En el oído interno en ningún caso puede recuperarse el oído dañado en la zona coclear o en el nervio auditivo, provocando sordera de percepción.

RIESGOS FÍSICOS AMBIENTALES

UNIDAD 2. El ruido

RESUMEN

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