DEFINICIÓN DE LAS VIBRACIONES Las vibraciones se definen como los movimientos oscilatorios de un cuerpo alrededor de un punto de referencia y se pueden producir por efecto del propio funcionamiento de una máquina o un equipo. DEFINICIÓN DE LAS ILUMINACIONES es la acción y efecto de iluminar. Este verbo hace referencia a alumbrar o dar luz. Se conoce como iluminación, por lo tanto, al conjunto de luces que se instala en un determinado lugar con la intención de iluminarlo. Por ejemplo: “La iluminación de este teatro es bastante pobre, apenas puedo ver a los actores”, “Anoche fui a una discoteca que tenía unos efectos de iluminación sorprendentes”.
CARACTERÍSTICAS DE VIBRACIONES El movimiento de un cuerpo en vibración tiene dos características la frecuencia y la intensidad. Frecuencia: indicación de velocidad. Intensidad: amplitud de movimiento. Sus características físicas: a. Vibraciones libres, periódicas o sinusoidales: se dan cuando existen fuerzas externas que modifican la amplitud de las sucesivas ondas. b. Vibraciones no periódicas: son fenómenos transitorios (golpes, choques, etc) en los que se produce una descarga de energía en un corto período de tiempo. c. Vibraciones aleatorias: Se dan cuando el movimiento de las partículas es irregular, debiendo describirse a partir de funciones estadísticas. TIPOS DE VIBRACIONES. Vibración libre: causada por un sistema vibra debido a una excitación instantánea. Vibración forzada: causada por un sistema vibra debida a una excitación constante las causas de las vibraciones mecánicas
A continuación detallamos las razones más habituales por las que una máquina o elemento de la misma puede llegar a vibrar. Vibración debida al Desequilibrado (maquinaria rotativa). Vibración debida a la Falta de Alineamiento (maquinaria rotativa) Vibración debida a la Excentricidad (maquinaria rotativa). Vibración debida a la Falla de Rodamientos y cojinetes. Vibración debida a problemas de engranajes y correas de Transmisión (holguras, falta de lubricación, roces, etc.)
CARACTERÍSTICAS DE ILUMINACIÓN Las fuentes luminosas: La excitación de los cuerpos luminosos puede ser de origen térmico como el Sol, o de origen luminescente, como los rayos de una tormenta o los de las luciérnagas. Existen pues dos grandes familias de fuentes luminosas: la incandescencia y la luminescencia. Las lámparas: Son fuentes luminosas de origen eléctrico. Las lámparas con filamento o las halógenas producen luz por incandescencia. El diodo, la produce por fotoluminiscencia. Existen además lámparas de luz mezcla, esto es, producen luz por incandescencia y luminiscencia y fotoluminiscencia, como son los fluorescentes. El espectro: La mezcla de todos los colores que componen la luz que emite una fuente luminosa constituye su espectro. El Sol y las lámparas incandescentes producen un espectro continuo. El de las lámparas de descarga es discontinuo. Espectro visible: Es el situado desde el ultravioleta al infrarrojo, comprendido entre los 400nm, y 700nm, de longitud de onda. Constituyen la luz azul, la luz verde, la luz amarilla y la luz roja.
Longitud de onda: Es la distancia entra las dos crestas contiguas de una onda medida en nanómetros (nm). Temperatura de color: Es la temperatura en grados kelvin a la cual un cuerpo negro (Planck) debe ser calentado para que emita luz estable con un color determinado. Dicho con otras palabras, es la expresión numérica en grados Kelvin del espectro de una luz. La luz amarilla o la rojiza (caliente) tiene una temperatura de color de unos 3000 grados Kelvin.
La luz azul (fría) tiene una temperatura de color de unos 10000 grados Kelvin. La luz del sol tiene una temperatura de color de unos 5000 grados Kelvin en el cenit (al medio día) y de unos 2000 grados Kelvin cuando está en el horizonte. Índice de reproducción cromática (ICR):Es la capacidad que tiene una fuente luminosa de reproducir los distintos colores del objeto iluminado con referencia a la luz solar. Es una escala que va de 0 a 100. El valor máximo lo constituye la luz solar a las 12.00 del mediodía sin nubes. Eficiencia o flujo luminoso: Es aquella parte proporcional de energía que la lámpara consume que es convertida en luz visible medida en lúmenes. Las lámparas incandescentes tienen una eficacia muy baja ya que convierten la mayor parte de la energía que consumen en calor, y no en luz. El límite técnico para la medición de la luz verde es de 680lm/w. El de la luz blanca es de 225 lm/w. Iluminancia: Es el flujo que recibe una superficie determinada situada a una cierta distancia de la fuente. Se mide en luxes. Estos son el resultado de la relación entre la intensidad luminosa y la distancia al cuadrado (lm/d2). Se puede medir con la ayuda de un luxómetro. Lux: Es la incidencia perpendicular de un lumen en una superficie de 1 metro cuadrado. Un lux equivale a 0.0929 lúmenes. Lumen: Es la cantidad de luz visible que emite una lámpara en todas las direcciones. Un lumen equivale a 10.76 luxes. Vida útil y media: La vida útil es la duración del 80% de las lámparas al 80% de su flujo luminoso y la media es la duración media de un determinado tipo de lámparas. TIPOS DE ILUMINACION •
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General: es la utilizada para iluminar de manera uniforme todo un recinto. Aprovecha la iluminación natural y la artificial y no tiene en cuenta la diversidad de tareas que se deban realizar. Ejemplo: la suministrada por el fluido eléctrico y las aberturas construidas en paredes y techos para permitir la iluminación natural. Localizada: es la utilizada mediante instrumentos o aberturas destinadas a proporcionar una mayor iluminación a un sitio determinado debido a las tareas que se deben realizar con gran precisión. Ejemplo: la que se obtiene mediante la instalación de lámparas adicionales en las mesas de dibujo. Suplementarias: se utiliza cuando es necesario reforzar la iluminación en un lugar especifico del sitio de trabajo. Ejemplo: la utilizada en las salidas de emergencia. De emergencia: es la iluminación con que debe contar una institución para proveer de ésta, cuando los mecanismos de iluminación natural son deficientes, debido a las condiciones climáticas o se suspende temporalmente la iluminación suministrada por el fluido eléctrico. Ejemplo: plantas eléctricas.
IDENTIFICACION DE EMPRESAS DONDE TRABAJADORES SE EXPONEN A ESTOS RIESGOS Trabajos con riesgo de exposición a vibraciones Las herramientas y maquinaria que transmiten vibraciones a las manos y el cuerpo entero de los trabajadores son muy numerosas. Igualmente son numerosas las tareas en los que los trabajadores están expuestos a vibraciones que afectan al sistema de cuerpo entero. Actividades tales como la construcción, la minería, la agricultura, la industria, generan vibraciones que pueden ser transmitidas a los trabajadores a través de los sistemas corporales indicados. A título de ejemplo podemos citar algunas herramientas y maquinaria que originan vibraciones cuya vía de entrada es el sistema mano brazo: - Martillo neumático, taladro eléctrico y rozadora de pared - Volante de vehículo, radial, lijadora, compactadora, etc., Igualmente para el sistema de cuerpo entero: - Carretillas elevadoras y camiones. - Vehículos especiales (niveladora, apisonadora, etc.) - Tractores agrícolas, motocultores y otros equipos afines Las vibraciones se clasifican según: a. Vibraciones producidas en procesos de transformación: Las interacciones producidas entre las piezas de la maquinaria y los elementos que van a ser transformados, generan choques repetidos que se traducen en vibraciones materiales y estructuras, su transmisión se efectuará directamente o a través de medios de propagación adecuados. Ejemplos de este tipo son las originadas por prensas, tronzadoras, martillos neumáticos y algunas herramientas manuales. b. Vibraciones generadas por el funcionamiento de la maquinaria o los materiales: Dentro de este grupo encontramos las producidas como consecuencia de fuerzas alternativas no equilibradas como motores, alternadores, útiles percutores y las provenientes de irregularidades del terreno sobre le que circulan los medios de transporte. c. Vibraciones debidas a fallos de la maquina: ejemplos son fallos de concepción, de utilización de funcionamiento o de mantenimiento generadores de fuerzas dinámicas, susceptibles de generar vibraciones. Las más frecuentes se producen pro tolerancias de fabricación, desgastes de superficies, desequilibrios de elementos giratorios, cojinetes defectuosos, falta de lubricación, etc.
Dependiendo de ciertos factores, las vibraciones pueden causar sensaciones diversas que pueden ir desde un simple disconfort hasta graves alteraciones de salud. Los efectos más significativos que las vibraciones producen en el cuerpo humano son del tipo vascular, osteomuscular y neurológico. Trabajos con riesgo en iluminación Laboratorios, bancos de sangre, odontólogos, patologías, industria metalmecánica, textil, madera, plásticos, químico, minería, soldaduras, proceso de fundición y actividades de oficina. RECONOCIMIENTO A LOS EFECTOS A LA SALUD POR EXPOSICIÓN A ESTOS RIESGOS Daños causados por la exposición a vibraciones. La parte del cuerpo a la que afectan las vibraciones: a. Vibraciones globales: afectan al cuerpo en su totalidad b. Vibraciones parciales: afectan a subsistemas del cuerpo. Las más conocidas son las vibraciones mano-brazo. Los efectos sobre la salud de las vibraciones transmitidas por la mano son fundamentalmente: • Desordenes vasculares: síndrome de Rynaud o también DBIV (dedo blanco inducido por vibración) • Desórdenes neurológicos: entumecimiento, pérdida de sensibilidad y síndrome del túnel carpiano (STC), etc. • Desórdenes musculo esqueléticos: osteoporosis de muñeca y codo, pseudoartrosis del hueso escafoides de la muñeca, pérdida de fuerza en las manos, inflamación y rigidez de las articulaciones y debilidad muscular. En el sistema de cuerpo entero los daños para la salud más conocidos son: • Lumbalgias, hernias, pinzamientos discales y lesiones raquídeas. • Afecciones del sistema digestivo, urinario/genital, y órganos reproductivos femeninos. Las vibraciones de muy baja frecuencia, inferiores a 1 Hz, pueden originar pérdidas de equilibrio, mareos y vómitos. En cualquier caso, la gravedad de los efectos de las vibraciones depende de la intensidad (aceleración y frecuencia), la duración de la exposición, la parte del cuerpo afectada y la dirección del movimiento vibratorio. Esta última, la dirección, es importante en el caso de vibraciones en el sistema de cuerpo entero
Los factores que determinan de los efectos producidos por la acción de las vibraciones según el organismo son: a) Zona afectada del cuerpo (parcial o total): las mejores estudiadas son las que afectan el cuerpo entero o vibraciones globales y las que afectan al subsistema mano- brazo que se encuentran dentro de las vibraciones parciales. Los efectos más sobresalientes de estas vibraciones son: Vibraciones parciales mano-brazo: 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 alteraciones vasculares. 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. b) Características físicas del entorno vibracional: En general el coeficiente de absorción de las vibraciones para el cuerpo humano es inversamente proporcional a la frecuencia. Por ello la frecuencia es uno de los factores determinantes de la acción de las vibraciones junto con la zona del cuerpo afectada. Las frecuencias que van a afectar el organismo se hallan entre muy bajos valores (menos de 1 Hz- Herzio) y los 1000 Hz aproximadamente. Según sus efectos sobre la totalidad del cuerpo se distinguen dos grupos: De muy bajas frecuencias (menores a 1 Hz): El mecanismo de acción se da en las vibraciones de aceleración provocada en el aparato vesicular del oído, originando alteraciones en el sentido del equilibrio (mareos, náuseas, vómitos). Son ejemplos de ellos las vibraciones sentidas en los medios de transporte. De baja y medias frecuencias (de Hz a decenas de Hz): El mecanismo de acción se dan sobre la columna vertebral provocando lumbalgias, dolores cervicales, agravación de lesiones raquídeas, sobre el aparato digestivo provocando hemorroides, diarreas, dolores abdominales, sobre la visión provocando disminución de la agudeza visual, sobre la función respiratoria y ocasionalmente sobre la función cardiovascular provocando la inhibición de los reflejos con el consecuente retraso en el control de movimientos. c) Tiempo de exposición y su reparto: se consideran exposiciones breves y de larga duración. Esta últimas a su vez pueden ser continuas o intermitentes. Las exposiciones
prolongadas pueden afectar la región lumbar. Las de corta duración dirigen su acción sobre el sistema nervioso central causando fatiga, dolor de cabeza, insomnio, etc. Los criterios básicos de prevención de las vibraciones can a depender fundamentalmente de los tres factores determinantes de los efectos de las mismas. Efectos de la iluminación deficiente • • •
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Incrementa las anomalías visuales anatomofisiologica, al no permitir una visión clara, cómoda y rápida y exigir adaptaciones continuas del globo ocular. Incrementar los riesgos de accidentes, porque no se visualizan rápidamente los peligros y por consiguiente no se puede hacer la previsión correspondiente. Aumentar la posibilidad de cometer errores, porque los defectos de los productos se descubren con menor rapidez y por consiguiente disminuye la calidad de la producción. Utilización de mayor tiempo en la ejecución de las operaciones, debido a las posibles correcciones que se deban hacer. Aumentar la posibilidad que las zonas de trabajo y almacenamiento estén saturadas de basura, proliferándose otros riesgos nocivos para la salud. Disminuye el interés por la tarea, porque el operario no se siente cómodo en la ejecución de su actividad ya que la luz es un factor indispensable en la comodidad que debe brindar el ambiente de trabajo. Aumenta la fatiga física y mental, porque se exige del operario mayor consumo de energía para lograr los objetivos en la tarea que realiza.
TÉCNICAS DE EVALUACIÓN Y PARÁMETROS DE CONTROL Sistemas de control y equipos de protección personal. Los trabajadores no deberán estar expuestos en ningún caso a valores superiores al valor límite de exposición indicado anteriormente para cada uno de los sistemas mano-brazo y cuerpo entero. Cuando se superen los valores que den lugar a una acción, bien sea en el sistema manobrazo como en el de cuerpo entero, el empresario establecerá y ejecutará un programa de medidas técnicas y/o de organización destinado a reducir al mínimo la exposición a las vibraciones mecánicas y los riesgos derivados de estas. Se han de considerar: • Otros métodos de trabajo que reduzcan la exposición. • Elección de equipos de trabajo adecuados • El suministro de equipo auxiliar que reduzca los riesgos de lesión, como asientos amortiguadores para la conducción de vehículos y mangos que reduzcan las vibraciones transmitidas al sistema mano-brazo. • Programas adecuados de mantenimiento
• El diseño de los puestos de trabajo. • La información y formación adecuada a los trabajadores • La limitación de la intensidad y la duración de la exposición. • La aplicación de medidas para proteger del frío y de la humedad, incluyendo el suministro de ropa adecuada. Control y prevención Los criterios fundamentales de prevención de los efectos causados por las vibraciones se basan fundamentalmente en la medición de las vibraciones transmitidas al cuerpo expuesto. Para ello se utiliza un acelerómetro piezoeléctrico o vibrómetro. En la siguiente figura se muestra un esquema del mismo.
Consiste en un transductor que registra la onda vibratoria y suministra una salida eléctrica que es proporcional a la aceleración aplicada. Además puede establecer la intensidad de la vibración así como la frecuencia. La medición de la vibración transmitida al cuerpo se lleva a cabo teniendo en cuenta el
punto de contacto entre el elemento vibrante y el cuerpo (empuñadura, asiento o piso). La normativa aplicable que establece los parámetros de comparación en nuestro país se encuentran establecidos en la Ley Nacional de Higiene y Seguridad en el Trabajo en el Capítulo 13, Ruidos y Vibraciones, Anexo V, Item 10- Vibraciones. Se establece como límite la aceleración longitudinal de la vibración en función de la frecuencia y el tiempo de exposición, de acuerdo a un gráfico de ejes. Las unidades de medida de los límites de exposición (aceleración longitudinal) se expresan en g, aceleración de la gravedad o m/s2). Cuando no es posible medir con precisión la frecuencia de las vibraciones se considera como valor máximo 0,1 g para 8 horas de exposición y un máximo de 1 g para un minuto diario de exposición (g es la aceleración de la gravedad). Este cuadro de ejes es igual al publicado por la norma ISO 2.631-1 de 1985. Esta norma trata esencialmente las vibraciones transmitidas al conjunto del cuerpo por la superficie de apoyo, que pueden ser los pies, en individuos que se encuentren de pie o la pelvis, para aquellos que estén sentados. Esta clase de vibraciones son las que se pueden encontrar, fundamentalmente, en vehículos, inmuebles y proximidades de máquinas en funcionamiento. Esta norma ISO se basa en otras normas internacionales (CEI 184, CEI 222, CEI 225 e ISO/ R 266) referentes a medidores y métodos de medición de vibraciones. Para prevenir los efectos de las vibraciones en el cuerpo humano se pueden adoptar medidas de tipo organizativas y de tipo técnicas. Las acciones organizativas tienen por objeto disminuir el tiempo diario de la exposición a las radiaciones. Dentro de este grupo se incluyen: * Organización del trabajo * Establecimiento de pausas en el trabajo * Rotación de puestos * Modificación de las secuencias de montaje Las acciones técnicas tiene por objeto disminuir la intensidad de la vibración que se trasmite al cuerpo humano a través de: Reducción de la vibración en la fuente: Normalmente, es el fabricante de las herramientas 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 vibraciones, tales elementos elásticos en los apoyos de las máquinas, masas de inercia, plataformas aisladas del suelo, mangos absorbentes de vibraciones en las empuñaduras de las herramientas, asientos montados sobre soportes elásticos, etc son acciones que, aunque no disminuyen la vibración original, impiden que pueda trasmitirse al cuerpo, con lo que se evita el riesgo de daños a la salud.
Utilizar equipos de protección personal: Si no es posible reducir la vibración trasmitida al cuerpo, o como medida de precaución suplementaria, se debe recurrir al uso de equipos de protección personal (guantes, cinturones, botas) que aíslen la transmisión de vibraciones. Al seleccionar estos equipos, hay que tener en cuenta su eficacia frente al riesgo, capacitar a los trabajadores en el uso correcto de los mismos y mantener un programa de mantenimiento y reemplazo. Otras medidas de prevención es la realización de un control médico anual para conocer el estado de afectación de las personas expuestas a vibraciones y así poder actuar en los casos de mayor susceptibilidad. A sí mismo se debe informar a los trabajadores, a través de las capacitaciones, los niveles de vibraciones a que están expuestos y las medidas de protección disponibles. Técnicas de evaluación
Métodos de control para iluminación •
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Adecuar la cantidad y calidad de luz de acuerdo al trabajo que se va a realizar: grado de exactitud requerido, detalles a tener en cuenta y duración del periodo de trabajo. Utilizar al máximo la iluminación natural, manteniendo los vidrios de ventanas y de claraboyas completamente limpios. Mantener el plan de mantenimiento de los artefactos de iluminación que incluya revisión periódica de los mismos y de las instalaciones eléctricas, al igual que el cambio oportuno de los focos y tubos fluorescentes que se encuentren fundidos. Pintar periódicamente las paredes empleando colores que tengan el máximo porcentaje de reflectancia de la luz. Mantener el valor de reflectancia recomendado para cada una de las áreas de la infraestructura del local y para los instrumentos de trabajo.
Listado de chequeo
La planificación de la iluminación (según Emig) se puede dividir en 7 partes: • • • • • • •
Elección del tipo de iluminación. Elección del tipo de lámparas. Elección del tipo de luminarias. Determinación de la cantidad de lámparas y luminarias necesarias. Determinación de la disposición de las luminarias. Comprobación de las condiciones para la limitación del encandilamiento. Verificación de los resultados planificados por medio de comprobaciones (mediciones), una ves terminada la instalación.
Las vídeo terminales nunca deben ser ubicadas en una posición opuesta a las ventanas con el fin de evitar reflejos, que pueden hacer difícil la observación de la pantalla.
MEDIDAS DE PREVENCION PARA EVITAR LA INCIDENCIA DE ESTOS RIESGOS Vigilancia de la salud Cuando la evaluación de riesgos ponga de manifiesto la existencia de un riesgo para la salud de los trabajadores, el empresario deberá llevar a cabo una vigilancia de la salud de dichos trabajadores. La vigilancia de la salud tendrá como objetivo la prevención y el diagnóstico precoz de cualquier daño para la salud derivado de la exposición a vibraciones. Cualquier trabajador expuesto a niveles de vibraciones mecánicas superiores a los valores de acción ya indicados, tendrá derecho a una vigilancia de la salud apropiada. En los casos excepcionales en los que no pueda garantizarse el respeto a los valores límites de exposición, el trabajador tendrá derecho a recibir una vigilancia de la salud reforzada. Cuando la vigilancia de la salud ponga de manifiesto que un trabajador padece una enfermedad diagnosticable que, en opinión del médico sea consecuencia de una exposición a vibraciones mecánicas, el empresario deberá: • Revisar la evaluación de riesgos • Revisar las medidas previstas para eliminar el riesgo • Tener en cuenta las recomendaciones del médico responsable de la vigilancia de la salud.
