VIBRACIONES 1
INTRODUCCIÓN 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 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. 2
VIBRACIONES Las vibraciones se definen como el movimiento oscilante que hace una partícula alrededor de un punto fijo. Este movimiento, puede ser regular en dirección, frecuencia y/o intensidad, o bien aleatorio, que es lo más corriente. 3
LAS VIBRACIONES SE CARACTERIZAN POR LAS SIGUIENTES VARIABLES: La frecuencia, que es el número de veces por segundo que se realiza el ciclo completo de oscilación y se mide en Hercios (Hz) o ciclos por segundo. Para efectos de su análisis se descompone el espectro de frecuencia de 1 a 1500 Hz, en tercios de banda de octava. La amplitud se puede medir en: aceleración m/s2, en velocidad m/s y en desplazamiento m, que indican la intensidad de la vibración. Las vías de ingreso al organismo que puede ser por el sistema mano - brazo como en el caso de las herramientas manuales; o al cuerpo entero cuando ingresan desde el soporte en posición de pié o sentado. El eje x, y, z del sentido de vibración de acuerdo a los ejes normalizados en las vibraciones mano-brazo o de cuerpo entero. Y Por supuesto el tiempo de exposición. 4
VALORACIÓN DE LAS VIBRACIONES Su valoración se hace por instrumentos de medida, conocidos como vibrómetros que contienen en su interior unos filtros de ponderación que integran de acuerdo al potencial lesivo las siguientes variables: frecuencia, amplitud, eje X, Y o Z de entrada por manobrazo o por cuerpo entero. Los equipos consisten en: Transductor o acelerómetro. Integrador de la señal del acelerómetro. Analizador de frecuencias. Sistema de lectura. 5
VALORES LÍMITES PERMISIBLES DE LAS VIBRACIONES (T.L.V) Su efecto depende de su intensidad, frecuencia y tiempo de exposición. Para Colombia, por no haberse dictado normas sobre valores permisibles para vibraciones por parte del Ministerio de Salud, se toman los valores establecidos por la ACGIH Conferencia Americana de Higienistas Industriales Gubernamentales de los Estados Unidos, institución cuyos valores son adoptados de acuerdo con la Resolución 2400 de 1.979, cuando en el país no exista norma específica sobre el particular. En este caso se le da aplicabilidad a las Tablas (Adaptadas según la norma ISO 2631 para cuerpo entero y 5349 para mano-brazo) de acuerdo al eje X, Y o Z. 6
VALORES LÍMITES PERMISIBLES DE LAS VIBRACIONES (T.L.V) En el caso del cuerpo entero se determinan valores de: Confort reducido. Capacidad reducida por fatiga. Límite de exposición. 7
VALORES LÍMITES PERMISIBLES DE LAS VIBRACIONES (T.L.V) Duración de la exposición diaria TABLA TLV para exposición de la mano a vibración Valores cuadráticos medios dominantes (m/s 2 4 horas y < de 8 horas 4 2 horas y < de 4 horas 6 1 hora y < de 2 horas 8 Menos de 1 hora 12 8
CLASES DE VIBRACIONES Las Vibraciones se dividen en dos grandes grupos: vibraciones mano brazo vibraciones globales de todo el cuerpo 9
VIBRACIONES MANO - BRAZO (PARCIALES) A menudo son el resultado 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 ando de una máquina). Los efectos adversos se manifiestan normalmente en la zona de contacto con la fuente vibración, pero también puede existir una transmisión importante al resto del cuerpo. Una motosierra, un taladro, un martillo neumático, por producir vibraciones de alta frecuencia, dan lugar a problemas en las articulaciones, en las extremidades y en la circulación sanguínea. 10
VIBRACIONES EN TODO EL CUERPO (GLOBALES) La transmisión de vibraciones al cuerpo y los efectos sobre el mismo dependen mucho de la postura y no todos los individuos presentan la misma sensibilidad, es decir, la exposición a vibraciones puede no tener las mismas consecuencias en todas las situaciones. 11
VIBRACIONES EN TODO EL CUERPO (GLOBALES) Los efectos más usuales son: Traumatismos en la columna vertebral. Dolores abdominales y digestivos. Problemas de equilibrio. Dolores de cabeza. Trastornos visuales. 12
EFECTO DE LAS VIBRACIONES EN EL ORGANISMO HUMANO De acuerdo con la frecuencia de la vibración, pueden ocasionar los siguientes efectos: Alta frecuencia: Trastornos osteo-articulares identificables radiológicamente como artrosis hiperostosante del codo. Lesiones de muñeca como malacia del semilunar o osteonecrosis de escafoides carpiano. Afecciones angioneuróticas de la mano, calambres, trastornos de la sensibilidad. Expresión vascular manifestada por crisis del tipo de dedos muertos llamado Síndrome de Raynaud. Aumento de la incidencia de enfermedades estomacales. 13
EFECTO DE LAS VIBRACIONES EN EL ORGANISMO HUMANO De acuerdo con la frecuencia de la vibración, pueden ocasionar los siguientes efectos: Baja Frecuencia: Lumbalgias, lumbociáticas, hernias, pinzamientos discales. Agravamiento de lesiones raquídeas menores e incidencia sobre trastornos debidos a vicios posturales. Síntomas neurológicos: variación del ritmo cerebral, alteraciones del equilibrio. Trastornos de visión por resonancia. 14
EFECTO DE LAS VIBRACIONES EN EL ORGANISMO HUMANO De acuerdo con la frecuencia de la vibración, pueden ocasionar los siguientes efectos: Muy Baja Frecuencia: Estimulación del laberinto del oído interno. Trastornos del sistema nervioso central. Mareos y vómitos (el mareo del viajero) 15
FUENTE DE LAS VIBRACIONES Se origina en la oscilación de equipos destinados a transporte, perforación, abrasión, sedimentación. Los movimientos rotatorios o alternativos, motores de combustión interna, superficies de rodadura de vehículos. Vibración de estructuras. Herramientas manuales eléctricas, neumáticas, hidráulicas y en general las asistidas mecánicamente y las que ocasionen golpes. 16
CRITERIOS PREVENTIVOS BÁSICOS 1. Se disminuirá el tiempo de exposición. 2. Se establecerá un sistema de rotación de lugares de trabajo. 3. Se establecerá un sistema de pausas durante la jornada laboral. 4. Habrá una adecuación de los trabajos a las diferencias individuales. 5. Se intentará, siempre que sea posible, minimizar la intensidad de las vibraciones. 17
CRITERIOS PREVENTIVOS BÁSICOS 6. Se reducirán las vibraciones entre las piezas de las máquinas y los elementos que vayan a ser transformados. 7. Se reducirán las vibraciones a causa del funcionamiento de la maquinaria o materiales, y de los motores, alternadores, etc. 8. Se mejorarán, en lo posible, las irregularidades del terreno por el cual circulen los medios de transporte. 9. Se utilizarán equipos de protección individual: guantes anti-vibración, zapatos, botas, etc., cuando sea necesario. 18
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. 19
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. 20
ELEMENTOS DE PROTECCIÓN PERSONAL 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. 21
OTRAS MEDIDAS DE PROTECCIÓN 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. 22
PREVENCIÓN Y CONTROL DE VIBRACIONES EN LA FUENTE Evitar la generación de vibraciones ocasionadas por desgaste de superficies, holguras, rodamientos desgastados o averiados, giro de ejes, desbalanceo dinámico de piezas de giro, entre otras. Diseño ergonómico de las herramientas. Adquirir herramientas y equipos de vibración reducida. Desfasar o desintonizar las vibraciones, modificando la frecuencia de resonancia por variación de masa o rigidez de partes. Mandos o controles a distancia o de control remoto. Sistema de suspensión de vehículos, en buen estado. Superficies de rodadura sin discontinuidades. 23
PREVENCIÓN Y CONTROL DE VIBRACIONES EN EL MEDIO Se puede atenuar la transmisión de la vibración al hombre, interponiendo materiales aislantes y/o absorbentes de la vibración entre la fuente o sitio en que se genera y el receptor o trabajador. Instalando plataformas o sillas, según el caso, con sistemas amortiguados para el trabajador. Instalando columpios, tapetes, plataformas amortiguantes. Estructuras independientes o discontinuas. 24
PREVENCIÓN Y CONTROL DE VIBRACIONES EN EL TRABAJADOR Atenuar su transmisión al hombre colocando manijas o asas de material elástico o absorbente de las vibraciones. Reducción del tiempo de exposición y pausas aplicadas en igual forma a las utilizadas para control del ruido. Uso de guantes, cinturones, plantillas de calzado y muñequeras antivibración. Establecer procedimientos para mantener calientes las manos del trabajador. Instruir sobre la forma de asir la empuñadura de las herramientas, que debe ser con la menor fuerza que permita ejecutar el trabajo. Colocar señales ordenativas (circunferencia azul claro con símbolo en blanco) indicando los equipos de protección personal que deben utilizarse. Autor: Ricardo Vasquez 25