FUNDAMENTOS DE HIGIENE INDUSTRIAL.

Docente : Julio Contreras Araus.

RUIDO.

ASPECTOS GENERALES.

La audición constituye uno de los sentidos más importantes, la cual combinada con el habla nos permite comunicarnos. Sin embargo los adelantos tecnológicos cada vez han otorgado mayor importancia a la audición.

Sonido, es un fenómeno físico que estimula el sentido del oído. En los seres humanos, esto ocurre siempre que una vibración con frecuencia comprendida entre unos 15 y 20.000 hercios llega al oído interno. Estas vibraciones llegan al oído interno transmitidas a través del aire, y a veces se restringe el término “sonido” a la transmisión en este medio. Sin embargo, en la física moderna se suele extender el término a vibraciones similares en medios líquidos o sólidos. Los sonidos con frecuencias superiores a unos 20.000 Hz se denominan ultrasonidos.

Cuando un sonido es desagradable e indeseable, este es denominado RUIDO. No obstante el nivel de molestia dependerá de 2 aspectos : Calidad del sonido Actitud frente a él.Pese a lo anterior, un sonido no tiene que ser de niveles altos para molestar y ser considerado ruido, por lo tanto la clasificación del ruido dependerá de la hora del día.

Elementos del fenómeno de la audición.Básicamente son 3 :

Lo que produce Lo que transmite Lo que capta el sonido las ondas sonorasDefiniciones.Sonido : Cualquier variación de presión (aire, agua u otro medio) que el oído pueda captar, en un rango que va desde los sonidos más débiles hasta los niveles más altos, que pueden dañar la audición.Onda : Perturbación que se propaga transportando energía, produciendo un desplazamiento oscilatorio de las partículas del medio en el cual se propaga.Nivel de Presión Sonora Continuo Equivalente (NPSeq ó Leq) : Es aquel nivel de presión sonora constante, expresado en decibeles A, que en el mismo intervalo de tiempo contiene la misma energía total (o dosis) que el ruido medido.

Clasificación o Tipos de onda. - Longitudinal- Transversal- Plana- Cilíndrica- Esférica

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- Divergente

Parámetros que definen una onda sonora.Una onda es un suceso que se presenta tanto en el espacio como en el tiempo, la cual presenta ciertos parámetros como :Desplazamiento (D) : Distancia desde su posición de reposo a su posición instantánea.Amplitud (A) : Máximo desplazamiento que sufre una partícula en vibración.Período (T) : Tiempo en que se efectúa un ciclo completo de oscilación (seg.)Frecuencia (f) : Número de ciclos por unidad de tiempo (ciclos/seg ó Hertz); f = 1/TLongitud de onda () : Distancia entre 2 máximos o 2 mínimos.Velocidad de propagación : Velocidad con que se propaga una onda en un determinado medio.

En un sólido la propagación del sonido es más rápida que en el agua y esta a su vez es más rápida que en aire. En el agua es de 4.700 pié/s, en la madera es de 13.000 pié/s y en el acero es de 16.500 pié/s.Para una onda de sonido que se propaga en el aire, la expresión matemática es: C = 331,6 x 1 (T°/273) , T = Temperatura del aire, °C. C = Velocidad del sonido en (m/s) C = x f

T

Tiempo (seg)

f 1 seg. (1 Hz)

Otros conceptos de importancia.Potencia sonora : Cantidad de energía transferida, desde la fuente a las moléculas de aire circundantes ( W = (Watt)).Intensidad sonora : Valor promedio de energía acústica que atraviesa una unidad de área perpendicular a la dirección de propagación en una unidad de tiempo ( I = (Watt/m²)).Presión sonora : Cuando una superficie que está en contacto con el aire vibra, produce variaciones de presión que se superponen a la presión atmosférica (P= (Pa)).La relación entre potencia, intensidad y presión sonora está dada por la expresión : I = ( W/ r²) = P²/c , r : distancia a la fuente P : Presión sonora RMS : Densidad del aire (1,225 Kg/m3 a condic.estándar) c : Velocidad del sonido.

x c : impedancia característica del medio. Presión eficaz o Presión RMS (Root Mean Square) : Se define como el valor efectivamente utilizado y se determina a través de la expresión.

T Prms = (1/T) x P2 (t) d(t)

0

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Para un tono puro el valor eficaz vale: Prms = P0 = 0,707 x P0

Niveles expresados en decibeles.La W, I y P se expresan usando una escala logarítmica. Esta comprime el rango de números necesarios, otra razón es que el oído humano juzga las diferencias de presión sonora en forma logarítmica. La escala logarítmica es la "escala de decibeles".El decibel según el Decreto Supremo Nº 146 del Ministerio Secretaría General de la Presidencia, se define como: “Unidad adimensional que establece la relación logarítmica entre una cantidad medida respecto a otra de referencia”, lo que matemáticamente se establece como : Nivel de dB = 10 log (cantidad medida/cantidad de referencia) dB.En el caso de Potencia, Intensidad y Presión sonora se tiene :Nivel de Potencia acústica : NWS = 10 log (W/ Wref.) ; Wref = 10-¹² (Watt)Nivel de Intensidad sonora : NIS = 10 log (I/ Iref); Iref = 10-¹² (Watt/m²)Nivel de Presión sonora : NPS = 10 log (P²/ P²ref.) = 20 log (P/ Pref.); Pref = 2 x 10-5 (Pa)Se debe tener en cuenta que la presión sonora es un punto del espacio y en presencia de una onda es una magnitud alterna, por lo tanto nos interesa conocer su valor RMS (Root Mean Square) para poder cuantificarla. Conviene destacar que el rango audible para el ser humano está dado por :- Valor máximo = Umbral del dolor = 120 dB (20 (Pa))- Valor mínimo = Umbral de audición = 0 dB (2 x 10-5 (Pa)).

RUIDO SEGÚN LA NORMATIVA LEGAL VIGENTE (D.S. N° 594)El Decreto Supremo N° 594 clasifica el ruido en 3 tipos : Fluctuante : Es aquel ruido que presenta fluctuaciones del nivel de presión sonora

instantáneo superiores a 5 dB(A) lento, durante un período de observación de 1 min.

Ruido Estable : Es aquel ruido que presenta fluctuaciones del nivel de presión sonora Instantáneo iguales o inferiores a 5 dB(A) lento, durante un período de

observación de 1 min. Impulsivo : Es aquel ruido que presenta impulsos de energía acústica de duración inferior a 1 seg.a intervalos superiores a 1 seg.

Las mediciones deben ser hechas a la altura del oído del trabajador con el filtro de ponderación A, en posición lenta. En todo caso, ningún trabajador podrá estar expuesto a un NPS> 85 dB para una jornada de 8 hrs. En caso de ser la exposición mayor al valor antes especificado, se determinará el tiempo de exposición según la tabla del artículo 75°.

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FISIOLOGÍA DEL OÍDO.El oído es un sentido mecano receptivo, pues responde a la vibración mecánica de las ondas sonoras en el aire; en consecuencia, niveles altos de ruido pueden dañar el aparato auditivo al extremo que el individuo quede parcial o totalmente sordo, aislado de su medio ambiente, creando de esta forma un conflicto humano y social irreversible.

Elementos que componen el oído. El aparato auditivo se compone de 3 principales elementos:- Oído Externo- Oído Medio.- Oído Interno.A su vez , cada uno de ello está compuesto por:

Pabellón Auricular (Oreja)- Oído Externo Conducto Auditivo

Tímpano (Membrana timpánica)

Martillo- Oído Medio Yunque

EstriboTrompa de Eustaquio

Ventana Oval- Oído Interno Caracol (Coclea)

Conductos semi-circularesNervios coclear y vestibularMembranas basilar y vestibular

Tipos de Pérdida auditiva.1) Conductiva : Cuando los exámenes demuestran que una persona tiene un menoscabo auditivo

por conducción aérea, pero conserva una audición normal por conducción ósea, es señal que tiene una pérdida auditiva. Es decir, de alguna manera está dañado el sistema conductivo, ya que la conducción ósea normal demuestra que las estructuras internas más profundas del oído están intactas.

2) NeuroSensorial : Si la persona no escucha bien, tanto por conducción ósea como aérea, entonces la pérdida de audición puede deberse a un daño de las estructuras internas del oído. Esto indicaría una pérdida neurosensorial. Una caída en 4.000 Hz. indica lo anterior.

3) Mixta : Es la combinación de conductiva y neurosensorial, se conoce como pérdida auditiva mixta.

CONTROL DEL RUIDO.El modo de atacar un problema de ruido es algo análogo al modo de controlar cualquier riesgo ambiental. Las medidas de control más apropiado son :A) Proyecto de la Planta : Consiste en un cambio o modificación en el proyecto o diseño de la

planta.B) Sustitución : Incluye el uso de equipos más silenciosos, procesos más silenciosos o el uso de

material más silencioso.C) Modificación de la fuente de ruido : Se basa en la reducción del riesgo en la zona donde este se

origina; incluye aspectos como: Reducir la fuerza impulsora sobre una superficie vibrante, reducir la respuesta de la superficie vibrante , reducir el área de la superficie vibrante y usar direccionalidad de la fuente.

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D) Modificación de la fuente sonora : Considera aspectos como : Confinar la onda sonora, absorber la onda sonora o usar fenómenos de resonancia (reforzar un sonido a una o más frecuencias específicas) .

Medidas Prácticas de Control de Ruido.El siguiente es un resumen de métodos de control de ruido que han sido aplicados con buenos resultados en diversos sitios de trabajo.- Cambios de maquinarias y equipos.- Manejo de materiales.- Encerramiento de máquinas.- Control de superficies que vibran.- Uso de absorbentes.- Aislación sonora de recintos separados.- Mantenimiento.- Planificación inicial.

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