tipo de documento: tÍtulo: dispositivo …
TRANSCRIPT
1
1. TIPO DE DOCUMENTO: Trabajo de grado para optar al título de INGENIERO DE SONIDO.
2. TÍTULO: DISPOSITIVO SUBACUÁTICO PARA LA PROTECCIÓN AUDITIVA.
3. AUTORES: Jorge Alejandro Mejía Pinillos y Camilo Andrés Ramírez Cuesta.
4. LUGAR: Bogotá D.C.
5. FECHA: Noviembre de 2012.
6. PALABRAS CLAVE: Protección, presión hidrostática, protectores auditivos, subacuáticos, diseño, psicoacústica, barotrauma, buceo, acústica subacuática.
7. DESCRIPCIÓN DEL TRABAJO: El objetivo general de este proyecto es desarrollar un dispositivo de protección auditiva para un medio subacuático que permita la realización de técnicas de compensación de presión y que asegure la protección del órgano auditivo en un rango de 0 a 60 metros de profundidad.
8. LÍNEAS DE INVESTIGACIÓN: Línea de investigación de la USB: Tecnologías actuales y sociedad. Sub línea de la Facultad de Ingeniería: Instrumentación y control de procesos. Campo Temático del Programa: Acústica.
9. FUENTES CONSULTADAS: Díaz, Francisco, “El hombre subacuático: Manual de fisiología y riesgos del buceo”. Ediciones Díaz de Santos S.A, Madrid España, 2000. Serway, Raymond A. y Jerry S. Faughn, “Física para bachillerato general” volumen 2; sexta edición, Thomson. 2007. Dr. Salvador Senent de la Universidad de Valladolid “Química física practica de Findlay” D.P LEVITT Novena edición, editorial REVERTE S.A. 1979. Douglas, Giancoli, C., “Física Principios con Aplicaciones Pearson educación”, Ediciones Enrique Quintanar Duarte, México 2006. Duerto S.L. “Equipos de protección individual”, Ediciones Duarte, Badalona (Barcelona), 2000-2007.
10. CONTENIDOS: A través del tiempo el hombre se ha visto interesado en interactuar en nuevos medios tales como el agua, interés que hoy en día ha dado pie a la práctica de actividades tales como el buceo. Esta experiencia de cambiar de un medio aéreo a uno acuático requiere de una serie de adaptaciones, y para esto se han desarrollado diferentes tipos de dispositivos pero en cuanto a la protección y adaptación del oído es muy poco lo que se ha avanzado. La carencia de protectores auditivos para este tipo de actividades hace que se presenten frecuentemente enfermedades lo que pone en evidencia la necesidad del desarrollo de un dispositivo subacuático para la protección.
11. METODOLOGÍA: El enfoque dado a la tesis es Empírico-analítico debido a que el objetivo general es construir un dispositivo subacuático para la protección auditiva y será diseñado, construido y evaluado por los creadores de ésta tesis.
12. CONCLUSIONES: Es evidente la necesidad de implementar un dispositivo que proteja los oídos en la práctica de actividades subacuáticas para evitar lesiones ya que la realización de técnicas de compensación de presión no son suficientemente efectivas para proteger el órgano auditivo contra los cambios de presión. El rango de funcionamiento está entre 0 y 60 metros de profundidad en el mar. La válvula de Scott ayuda al oído a realizar el proceso de compensación de manera natural y así evitar cambios bruscos de presión los cuales son los que en la mayoría de los casos generan las lesiones.
2
DISPOSITIVO SUBACUÁTICO PARA LA PROTECCIÓN AUDITIVA
CAMILO ANDRÉS RAMÍREZ CUESTA
JORGE ALEJANDRO MEJÍA PINILLOS
UNIVERSIDAD DE SAN BUENAVENTURA
FACULTAD DE INGENIERÍA
INGENIERÍA DE SONIDO
2012
3
DISPOSITIVO SUBACUÁTICO PARA LA PROTECCIÓN AUDITIVA
CAMILO ANDRÉS RAMÍREZ CUESTA
JORGE ALEJANDRO MEJÍA PINILLOS
Trabajo de grado presentado como requisito para optar por el título de
Ingeniero de Sonido
PRESENTADO A:
NODO DE INVESTIGACIÓN ING. DE SONIDO
UNIVERSIDAD DE SAN BUENAVENTURA
FACULTAD DE INGENIERÍA
INGENIERÍA DE SONIDO
2012
4
Nota de aceptación
_____________________________
_____________________________
_____________________________
_____________________________
Firma del Presidente del Jurado
_____________________________
Firma del Jurado
_____________________________
Firma del Jurado
Bogotá D.C. Octubre de 2012
5
DEDICATORIA
A nuestras familias, a la Universidad de San Buenaventura en especial a la
facultad de Ingeniería de Sonido, nuestros docentes y compañeros.
6
AGRADECIMIENTOS
Agradecemos a la Universidad San Buenaventura por acompañarnos y guiarnos
en este proceso, al Ingeniero Luis Fernando Hermida, al Ingeniero Raúl Rincón y
a todos los docentes y administrativos. A nuestras familias por su apoyo
incondicional y nuestros amigos por su compañía, agradecemos a Dios por
habernos permitido llegar a este punto y culminar nuestros objetivos con
honestidad y responsabilidad.
Gracias por todo lo enseñado.
7
Tabla de contenido
Pág.
INTRODUCCIÓN ................................................................................................................................. 13
1 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA ........................................................................................ 15
1.1 ANTECEDENTES (ESTADO DEL ARTE)................................................................................. 15
1.2 DESCRIPCIÓN Y FORMULACIÓN DEL PROBLEMA .............................................................. 20
1.3 JUSTIFICACIÓN................................................................................................................... 20
1.4 OBJETIVOS DE LA INVESTIGACIÓN .................................................................................... 21
1.4.1 Objetivo General ....................................................................................................... 21
1.4.2 Objetivos Específicos ................................................................................................. 21
1.5 ALCANCES Y LIMITACIONES DEL PROYECTO ..................................................................... 22
1.5.1 Alcances ..................................................................................................................... 22
1.5.2 Limitaciones............................................................................................................... 22
2 MARCO DE REFERENCIA ........................................................................................................ 23
2.1 MARCO CONCEPTUAL ....................................................................................................... 23
2.1.1 OÍDO .......................................................................................................................... 23
2.2 PROTECTORES AUDITIVOS ................................................................................................ 38
2.2.1 Materiales ................................................................................................................. 40
2.2.2 Válvulas ..................................................................................................................... 41
2.3 MARCO LEGAL O NORMATIVO .......................................................................................... 42
2.4 MARCO TEÓRICO ............................................................................................................... 43
2.4.1 UNIDADES FÍSICAS DE PRESIÓN EN LÍQUIDOS Y SUS
VARIABLES 56
2.4.2 MÉTODO DE MEDICIÓN ............................................................................................ 57
3 METODOLOGÍA ...................................................................................................................... 58
3.1 ENFOQUE DE LA INVESTIGACIÓN ...................................................................................... 58
3.2 LÍNEA DE INVESTIGACIÓN DE USB / SUB-LÍNEA DE FACULTAD / CAMPO TEMÁTICO DEL
PROGRAMA ................................................................................................................................... 61
3.3 TÉCNICAS DE RECOLECCIÓN DE INFORMACIÓN ............................................................... 61
3.4 POBLACIÓN Y MUESTRA .................................................................................................... 63
3.4.1 POBLACIÓN ................................................................................................................ 63
8
3.4.2 MUESTRA ................................................................................................................... 63
3.4.3 HIPÓTESIS .................................................................................................................. 63
3.5 VARIABLES ......................................................................................................................... 63
3.5.1 VARIABLES INDEPENDIENTES .................................................................................... 63
3.5.2 VARIABLES DEPENDIENTES ........................................................................................ 63
4 DESARROLLO INGENIERIL ...................................................................................................... 64
4.1 DEFINICIÓN DE LAS CARACTERÍSTICAS DEL DISPOSITIVO ................................................. 64
4.2 Ergonomía. ........................................................................................................................ 64
4.2.1 Hipoalergénicos. ........................................................................................................ 64
4.2.2 Cómodos.................................................................................................................... 65
4.2.3 Seguros. ..................................................................................................................... 65
4.2.4 Indeformables. .......................................................................................................... 65
4.2.5 Resistentes al agua. ................................................................................................... 65
4.2.6 Personalizados. .......................................................................................................... 65
4.2.7 Economía. .................................................................................................................. 65
4.3 PROCESO DE RECONOCIMIENTO DE NECESIDADES .......................................................... 66
4.4 PARÁMETROS PARA LA ELECCIÓN DEL MATERIAL ............................................................ 68
4.5 PROCESO DE FABRICACIÓN DEL DISPOSITIVO .................................................................. 69
4.6 DEFINICIÓN DEL RANGO DE FUNCIONAMIENTO .............................................................. 77
4.6.1 Definición de Unidades de medición. ....................................................................... 77
4.6.2 Proceso de definición de rango de funcionamiento. ................................................ 78
4.6.3 Proceso de comprobación de efectividad del protector. .......................................... 79
5 PRESENTACIÓN Y ANÁLISIS DE RESULTADOS ........................................................................ 82
6 CONCLUSIONES ..................................................................................................................... 94
7 RECOMENDACIONES ............................................................................................................. 96
BIBLIOGRAFÍA .................................................................................................................................... 97
ANEXOS ............................................................................................................................................. 98
Anexo A ......................................................................................................................................... 98
Anexo B ......................................................................................................................................... 99
Anexo C ....................................................................................................................................... 103
9
Tabla de imágenes
Imagen 1. Protectores Auditivos. ...................................................................................................... 38
Imagen 2. Protectores Tipo Orejeras. ............................................................................................... 39
Imagen 3. Válvula de Scott ................................................................................................................ 68
Imagen 4. Egger (Silicona y Acelerante) ............................................................................................ 70
Imagen 5. Muestras o Impresiones. .................................................................................................. 71
Imagen 6. Proceso de Limpieza. ........................................................................................................ 71
Imagen 7. Máquina para encerar las Muestras. ............................................................................... 72
Imagen 8. Máquina para encerar_ Toma Superior. .......................................................................... 73
Imagen 9. Calibrador de Encerador. ................................................................................................. 73
Imagen 10. Horno de Flexo. .............................................................................................................. 74
Imagen 11. Moldes. ........................................................................................................................... 75
Imagen 12. Egger LP/H (Fotopolimero) ............................................................................................. 75
Imagen 13. Máquina de Rayos Ultravioleta. ..................................................................................... 76
Imagen 14. Proceso Final de Pulimiento. .......................................................................................... 77
Imagen 15. Método de Medición. ..................................................................................................... 80
Imagen 16. Método de Medición ...................................................................................................... 80
Imagen 17. Método de Medición. ..................................................................................................... 80
Imagen 18. Método de Medición. ..................................................................................................... 81
10
Tablas
Tabla 1. Atenuación de Ruido. .......................................................................................................... 40
Tabla 2. Precedencias ........................................................................................................................ 59
Tabla 3. Precedencias 1. .................................................................................................................... 60
Tabla 4. Evaluación de Materiales. .................................................................................................... 69
Tabla 5. Salinidad del Agua. .............................................................................................................. 79
Tabla 6. Experiencia. ......................................................................................................................... 82
Tabla 7. Profundidad. ........................................................................................................................ 83
Tabla 8. Daños Pasados. .................................................................................................................... 84
Tabla 9. Necesidad. ........................................................................................................................... 84
Tabla 10. Diagnóstico de Presión. ..................................................................................................... 85
Tabla 11. Riesgos. .............................................................................................................................. 86
Tabla 12. Riesgos 2. ........................................................................................................................... 86
Tabla 13. Profundidad Crítica. ........................................................................................................... 87
Tabla 14. Técnicas. ............................................................................................................................ 87
Tabla 15. Técnicas 2. ......................................................................................................................... 88
Tabla 16. Cambios. ............................................................................................................................ 88
Tabla 17. Sensaciones. ...................................................................................................................... 89
Tabla 18. Alergias. ............................................................................................................................. 89
Tabla 19. Comodidad. ....................................................................................................................... 90
Tabla 20. Ergonomía. ......................................................................................................................... 91
Tabla 21. Sensación de Presión. ........................................................................................................ 91
Tabla 22. Efectividad de Compensación de Presión. ........................................................................ 92
Tabla 23. Recomendaciones.............................................................................................................. 93
Tabla 24. Recomendaciones 2. .......................................................................................................... 93
Tabla 26. Tabla de atenuación de ruido ............................................................................................ 98
Tabla 27. Normas UNE .................................................................................................................... 102
11
Tabla de Ecuaciones
Ecuación 1. Presión ........................................................................................................................... 43
Ecuación 2. Presión absoluta............................................................................................................. 45
Ecuación 3. Presión Parcial de un gas ............................................................................................... 46
Ecuación 4. Peso ................................................................................................................................ 47
Ecuación 5. Peso especifico ............................................................................................................... 48
Ecuación 6. Densidad de Volumen .................................................................................................... 48
Ecuación 7.Empuje Hidrostático ....................................................................................................... 48
Ecuación 8.ley de boyle ..................................................................................................................... 51
Ecuación 9.ley de boyle 2 .................................................................................................................. 51
Ecuación 10.Ley de Dalton ................................................................................................................ 52
Ecuación 11.ley de Dalton ................................................................................................................. 52
Ecuación 12. Ley de dalton ................................................................................................................ 52
Ecuación 13.ley de Charles-Gay-Lussac ............................................................................................. 53
Ecuación 14.General de los gases ..................................................................................................... 53
Ecuación 15.ley de Graham ............................................................................................................... 55
Ecuación 16.ley de Graham 2 ............................................................................................................ 55
Ecuación 17. Presión hidrostática ..................................................................................................... 56
Ecuación 18. Gravedad ...................................................................................................................... 57
Ecuación 19. Tiempo exacto posible ................................................................................................. 59
Ecuación 20.Presion hidrostática 2 ................................................................................................... 78
12
Tabla de gráficas
Gráfica 1. Pared Timpánica ............................................................................................................... 30
Gráfica 2. Efecto de Presión sobre Pared Timpánica ........................................................................ 30
Gráfica 3. Grafo PERT. ....................................................................................................................... 60
13
INTRODUCCIÓN
A través del tiempo el hombre se ha visto interesado en interactuar en nuevos
medios tales como el agua, interés que en un principio comenzó como una simple
curiosidad y que al día de hoy ha dado pie a la práctica de actividades y disciplinas
tales como el buceo, ya sea a nivel de investigación, deportivo, hobbie, campo
militar e incluso hasta de manera de entretenimiento. Esta experiencia de cambiar
de un medio aéreo a uno acuático requiere de una serie de adaptaciones del
cuerpo humano ya que este no está diseñado para interactuar en este medio, y
para esto se han desarrollado diferentes tipos de accesorios o dispositivos con el
fin de hacer el cuerpo humano lo más apto posible para desenvolverse en este
medio.
Actualmente podemos observar algunos accesorios en pro de la adaptación y
protección del cuerpo humano como lo son gafas de visión subacuática, diferentes
métodos de suministro oxígeno al sistema respiratorio, aletas y distintos tipos de
trajes para estas actividades, pero en cuanto a la parte de protección y adaptación
del oído es muy poco lo que se ha avanzado. Se han creado algunos prototipos de
protectores auditivos para este tipo de actividades pero no cuentan con un análisis
o un estudio físico real que explique la manera en que estos dispositivos actúan, y
otros que definitivamente podrían funcionar como protectores auditivos pero en
actividades que se realizan a bajas profundidades o sobre la superficie del agua
ya que no están teniendo en cuenta los riesgos a los que están expuestos los
practicantes de estas prácticas con respecto a la presión. La carencia de
protectores auditivos para este tipo de actividades hace que se presenten
frecuentemente una serie de inconvenientes como lo son las enfermedades
relacionadas con los cambios bruscos de presión (barotraumas), daños
temporales y permanentes en la capacidad auditiva, daños debido a impactos con
el agua, entre otros, lo que pone en evidencia la necesidad del hombre de
proteger su órgano auditivo específicamente en este tipo de actividades.
14
Nosotros como ingenieros de sonido tendríamos campo de acción en el desarrollo
de un dispositivo de protección auditiva para la práctica de actividades
subacuáticas, ya que las lesiones son producidas por fenómenos físicos que se
presentan al estar en el agua. Fenómenos que nosotros estamos en capacidad de
entender, analizar y explicar, y de tal proponer una solución efectiva y pertinente a
este problema.
15
1 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
1.1 ANTECEDENTES (ESTADO DEL ARTE)
En la actualidad existen varios tipos de protectores auditivos y cada uno de ellos
cuenta con características especiales según las necesidades para las que estén
diseñados, teniendo en cuenta el material, el diseño y el tamaño.
Estos dispositivos son construidos con base a las normas UNE-EN 352, UNE-EN
458, y deben estar aprobados de acuerdo a la Directiva Europea 89/686/1989 o el
Real Decreto 1407/1992, con el fin de garantizar su efectividad y calidad.
De manera sorprendente entre la gran diversidad de protectores auditivos que se
encuentran en el mercado, son muy pocos los que están diseñados para la
práctica de actividades subacuáticas. La mayoría de protectores actualmente
utilizados para la realización de actividades en el agua están diseñados
principalmente para nadadores y tienen como fin principal impedir el contacto
directo y continuo del oído medio con el agua, de esta manera previenen
infecciones y/u otitis. Pero estos protectores tan comunes no están teniendo en
cuenta los cambios de presión a los que los submarinistas e incluso también los
nadadores están sometidos, cambios de presión que también son causantes de
enfermedades muy graves como son los barotraumas, perforaciones o rupturas
del tímpano, que dependiendo de la intensidad del daño pueden llegar a causar
daños permanentes en la capacidad auditiva del afectado.
Es común encontrar pacientes con problemas auditivos generados por una mala o
nula protección auditiva al momento de realizar actividades en un medio
subacuático, esto ha llevado a que con el paso del tiempo se implementen
distintos métodos de protección, lastimosamente errados ya que la mayoría de
ellos como mencionábamos anteriormente no tienen en cuenta los cambios de
16
presión a los que están sometidos los practicantes de estas actividades, ya que
son protectores auditivos tipo tapón completamente sellados que impiden la
realización de técnicas de compensación de presión dejando así los tímpanos
totalmente expuestos a daños. También existen 2 modelos diseñados para
prevenir estos inconvenientes pero carecen de una explicación teórica que
fundamente su efectividad y su funcionamiento, ambos utilizan una válvula que
según los fabricantes permiten la realización de técnicas para compensación de
presión y a su vez evitan el ingreso de agua al interior del oído, que es lo mismo
que nosotros pretendemos hacer pero bajo el respaldo de una explicación física
que de soporte a la efectividad de nuestro dispositivo.
Contexto Interno:
En la universidad hasta el momento no se han desarrollado proyectos
relacionados con este tema.
Contexto Externo:
A nivel nacional se venden protectores auditivos para piscina tipo tapón
desarrollados por audiólogos y/u otorrinos, personalizados en base a una muestra
tomada del oído del paciente, estos protectores están hechos de una aleación de
silicona con un acelerante y evitan el ingreso de agua al canal auditivo, de esta
manera previenen las continuas apariciones de hongos y enfermedades
relacionadas con las infecciones tales como la otitis. Por otro lado también existen
protectores auditivos en el mercado que vienen en un tamaño estándar de marca
Speedo®, ésta marca es Norte Americana pero tiene franquicie en Colombia
donde podemos encontrar modelos de protectores auditivos en silicona como lo
son: el ear plug set, silicone ear plugs y ergo ear plugs.
17
Contexto Internacional:
A nivel internacional se encontraron tres dispositivos utilizados para la protección
auditiva en la práctica de actividades subacuáticas, en primer lugar tenemos el
“Proear 2000 “1, dispositivo desarrollado en Israel por un grupo de ingenieros,
físicos e instructores de buceo, el cual consiste en una máscara especial para
buzos que cuenta con dos piezas de plástico y silicona que se añaden a la
máscara de silicona común de los buceadores. Estas dos piezas se encargan de
cubrir por completo la oreja creando una zona impermeable que deja el oído del
buceador totalmente seco. También cuenta con un sistema que cuando el buzo
expele el aire por la nariz dentro de la máscara, éste llega por unos tubos hasta
los recipientes protectores de los oídos y compensa la presión ambiental entre el
oído externo y el oído medio que en teoría funcionaría de manera óptima aunque
algunos buzos que han probado éste dispositivo afirman que hay filtraciones de
agua, lo cual pondría en evidencia algunas una falencia grave ya que si hay
filtraciones de agua el dispositivo perdería total validez.
Barotraumatismos de oído y otros trastornos otológicos relacionados con el
buceo: el artículo desarrollado en la Ciudad de la Habana en el Hospital
Hermanos Ameijeras, aborda los principales trastornos que se producen en
el oído como consecuencia de los cambios de presión, infecciones
micóticas producidas por un contacto excesivo con la humedad, etc. El
artículo cubano permitirá extraer información relevante sobre la estructura
y funcionamiento del oído.
Trabajo de Fores Pro sobre salvamento y rescate, describe y ofrece las
características de ingeniería del casco de salvamente, que protege entre
otras cosas los oídos en rescates acuáticos, impidiendo que el oído golpee
directamente con el agua y pueda perder el rescatista el sentido. Para ello
utilizar una serie de pequeñas almohadas impermeables, diseñadas para
absorber los impactos, disminuir el flujo de agua que entra al oído, sin
obstaculizar el sentido de la audición.
1 Ashkenazy, Daniella. « Buzos entusiastas se zambullen», ISRAEL REVISTA EN LA RED 12(2000): 1.
18
Manual de medicina subacuática e hiperbática, realizado en la ciudad de
Cádiz (España), por el Hospital General de la Defensa San Carlo2s, en el
mismo se realizar recomendaciones, después de analizar como el agua
afecta al oído, senos paranasales, provocando infecciones micóticas.
Trabajo sobre acústica industrial: se pudo extraer información relevante
relacionada con la ingeniería del proyecto, en relación a la acústica en
diferentes ambientes. El proyecto se centra sobre la protección del ruido en
ambientes industriales.
Prevención de riesgos laborales del Buceo Profesional en piscifactorías: el
proyecto de salud ocupacional elaborado por el sindicato español
Comisiones Obreras, en el mismo se abordan la principales causas de
infección y perdida de la audición e actividades acuáticas.
Evolución:
Hace unos 200 mil años aparecieron los primeros seres humanos y, la música, lo
hizo prácticamente al mismo tiempo: en las cuevas, los rituales, los cantos... Poco
a poco los humanos fueron perfeccionando aquella música. A medida que la
humanidad avanzaba, la música y su estudio también lo hacían, hasta llegar a la
Antigua Grecia y la Antigua Roma, entre los siglos VI aC y I dC, donde
consideramos que la acústica tiene su origen.
Fue Pitágoras quien empezó a estudiar la belleza del sonido que producía la
música, interesándose por la naturaleza de sus intervalos. Quería saber porque
algunos intervalos sonaban más bien que otras y llegó a explicarlo mediante
proporciones numéricas.
Un tiempo más tarde, Aristóteles (384-322 a. C), comenzó a deducir que el sonido
es producía mediante unas contracciones y expansiones del aire. Esta deducción
se puede considerar en cierto modo, como la primera explicación referente a la
existencia de las ondas sonoras.
2 E. Salas Pardo, «Manual de Medicina Subacuática e Hiperbárica»,
http://www.semm.org/MMedSubacHipHGDSF2007.pdf
19
En este tiempo también hay que destacar el arquitecto, escritor e ingeniero
romano Vitrubio, el cual alrededor del año 20 a. C escribió un documento sobre las
propiedades acústicas que tenían los teatros romanos y, dentro de este, incluyó
temas como la reverberación, las interferencias y el eco. Este documento supone
el inicio de la acústica arquitectónica.
Durante y después de la Revolución Científica (s. XV y XVII) la acústica hizo un
gran avance: Galileo Galilei, físico, matemático y filósofo italiano conocido como
"el padre de la ciencia moderna" y Marín Mersenne, filósofo francés, descubrir
cada uno de forma independiente las propiedades de las cuerdas vibrants,
terminando así la investigación que había iniciado Pitágoras 2000 años antes.
Entre el 1630 y en 1680 una serie de investigadores, entre ellos Mersennne,
realizaron diversas medidas experimentales para calcular la velocidad del sonido
en el aire. Al mismo tiempo, Isaac Newton obtuvo la fórmula para la velocidad de
onda en sólidos.
Durante el s. XVIII la acústica avanzó muy rápidamente gracias a varios
matemáticos de aquel tiempo que aplicar nuevas técnicas de cálculo para elaborar
la teoría de la propagación de ondas. Tiempo más tarde, ya en el siglo XIX,
Helmholtz, un médico y físico alemán consolidó la acústica fisiológica (el estudio
del aparato auditivo) y Lord Rayleigh, científico inglés, escribió la obra "La teoría
del sonido ", donde combinó los conocimientos previos que había sobre la acústica
con grandes aportaciones propias.
Durante el siglo XX se desarrollaron muchas aplicaciones tecnológicas
relacionadas con los conocimientos previos que existían sobre el sonido, como la
acústica subacuática, utilizada en la Primera Guerra Mundial para detectar
submarinos, o bien la grabación sonora y el teléfonos, que fueron dos grandes
eventos para la transformación global de la sociedad.
20
1.2 DESCRIPCIÓN Y FORMULACIÓN DEL PROBLEMA
Con este proyecto pretendemos crear un dispositivo de protección auditiva para un
medio subacuático que sea efectivo a la hora de prevenir enfermedades y riesgos
que están presentes en la práctica de actividades en este medio. ¿De qué manera
se podría implementar un dispositivo auditivo que esté en capacidad proteger el oído del
contacto con el agua y que al mismo tiempo permita la realización de técnicas de
compensación de presión?
1.3 JUSTIFICACIÓN
La frecuente aparición de enfermedades tales como la otitis o barotraumas en los
practicantes de actividades subacuáticas deja en evidencia la necesidad de la
implementar un dispositivo que proteja los oídos en este tipo de actividades.
El propósito de este proyecto es implementar un dispositivo de protección auditiva
que impida la invasión de agua al canal auditivo que permita la realización de
técnicas de compensación de presión del practicante y de tal manera ofrece al
oído una adecuada protección tanto de las infecciones provocadas por el contacto
directo y continuo con el agua, como de los cambios de presión generados por la
interacción en este medio a diferentes niveles de profundidad.
Estos protectores deben cumplir con los estándares de diseño establecidos por las
normas UNE-EN 352, UNE-EN 458, la Directiva Europea 89/686/1989 y el Real
Decreto 1407/1992 para protectores auditivos para garantizar su efectividad.
21
1.4 OBJETIVOS DE LA INVESTIGACIÓN
1.4.1 Objetivo General
Desarrollar un dispositivo de protección auditiva para un medio subacuático.
1.4.2 Objetivos Específicos
Identificar las necesidades, enfermedades auditivas y fenómenos físicos
que se presentan en la exposición del oído en un medio subacuático.
Definir el rango de funcionamiento del dispositivo protector de acuerdo a
las necesidades establecidas.
Definir los materiales adecuados que proporcionen la protección
requerida, que sean funcionales en el agua y brinden comodidad al
usuario.
Diseñar el dispositivo para la protección del oído en un medio
subacuático de acuerdo a las necesidades establecidas durante el
desarrollo del proyecto.
Comprobar el correcto funcionamiento del dispositivo con método
estadístico y argumentarlo con un análisis físico.
22
1.5 ALCANCES Y LIMITACIONES DEL PROYECTO
1.5.1 Alcances
• Al desarrollar este dispositivo podemos aportar a futuras investigaciones en pro
del desarrollo de protectores auditivos que busquen la protección subacuática o
control de presiones, marcando de esta manera un precedente.
• Al tener como parámetro de selección del material, el costo del mismo, se busca
que no solo sea un dispositivo útil en la protección auditiva subacuática sino que
también sea económico, de tal manera que sea de uso comercial y de venta
masiva.
• Siendo un dispositivo protector auditivo útil, que cumpla con los todas las
exigencias de las normas UNE-EN 352, UNE-EN 458, la Directiva Europea
89/686/1989 y el Real Decreto 1407/1992 para protectores auditivos pueda aspirar
a ser incorporado como parte primordial del equipamiento de seguridad en el
buceo.
1.5.2 Limitaciones
• La falta de un espacio indicado para la correcta experimentación y prueba del
dispositivo.
• La inexistencia de una normativa específica para protectores auditivos
subacuáticos o de antecedentes con sustentación científica hace que
prácticamente la investigación arranque de cero y se base en normativa
generalizada.
23
2 MARCO DE REFERENCIA
2.1 MARCO CONCEPTUAL
2.1.1 OÍDO
Para comprender mejor el proceso mediante el cual las vibraciones del aire se
transforman en una información llamada "música", con sentido y significado para
nosotros, haremos un recorrido similar al que siguen estas vibraciones.
Estudiaremos en primer lugar el oído, que es donde las vibraciones del aire se
transforman en patrones de impulsos eléctricos que llevan codificada información
sobre frecuencia e intensidad del sonido. Después hablaremos de las fibras
nerviosas auditivas, las cuales, organizadas en detectores cada vez más
especializados, se encargan de relacionar, sintetizar, y enviar los datos que se han
generado en la oreja hacia el córtex, que es la capa más exterior del cerebro.
Finalmente, en el córtex auditivo, ubicado en el lóbulo temporal (detrás de la oreja,
hacia arriba) los impulsos recibidos son "interpretados" y dotados de sentido: en
este punto es cuando podemos decir que "hemos sentido la nota La de un piano
que hay detrás nuestro, tocada con mucha fuerza ", por ejemplo. En el córtex
también, esta información sonora se coordina e integra con informaciones
procedentes de los otros sentidos, con nuestros conocimientos y memorias
musicales, con nuestros gustos, con nuestro estado de salud, con la información
del contexto sonoro previo, etc. Por todo ello, que se encuentra en un constante
cambio, podemos decir que "ninguna persona nunca siendo el mismo sonido dos
veces".
Oído externo: La forman el pabellón auditivo y el canal auditivo externo.
El pabellón auditivo es un cartílago que sobresale de la cabeza con la función de
captar mejor las variaciones de presión del aire que dan lugar al sonido. En el
pabellón auditivo encontramos una serie de repliegues irregulares que juegan un
papel importante a la hora de localizar la procedencia de los sonidos. El pabellón
modifica considerablemente las altas frecuencias. El canal auditivo externo es un
24
conducto de 2.5 centímetros que comunica el mundo exterior con las partes
internas del oído, al tiempo que las protege contra agresiones extrañas y cambios
bruscos de humedad y temperatura, gracias al cerumen que segregan unas
glándulas internas. Tiene una frecuencia de resonancia de unos 2.5-3.5 kHz.
Oído intermedio: La forman el tímpano, que es una membrana cartilaginosa, y
una cadena de pequeños huesos o "ossicles" llamados martillo, yunque, y estribo.
La membrana timpánica tiene forma cónica y está hecha de fibras flexibles que le
permiten vibrar cuando le llegan ondas sonoras y transmitir la vibración a los
ossicles. La membrana es un elemento capaz de auto-regenerarse en caso de
pequeñas rupturas (perforaciones de tímpano). El tímpano, cuando se estimula
con vibraciones de gran intensidad (a partir de 90 dB-el ruido de una calle con
tráfico-) se tensa por medio del llamado "reflejo acústico". La actuación del "reflejo
acústico" origina una atenuación de las frecuencias más graves del sonido, lo que
debemos entender como un mecanismo de mejora de la audición, ya que con un
alto nivel de intensidad sonora los graves tienden a enmascarar las frecuencias
medias y agudas. El reflejo acústico no protege de sonidos muy abruptos, ya que
actúa lentamente. Este reflejo también se activa unos momentos antes de iniciar
una emisión vocal.
La vibración del tímpano se propaga por el martillo, el yunque, y el estribo, y al
final de esta cadena de ossicles la fuerza de la vibración ha aumentado unos 30
dBs respecto a la ejercida sobre el tímpano. Esto se hace necesario para que el
oído interno el primer medio en el que se transmitirá la vibración sonora es líquido
y ofrece mucha resistencia al movimiento (técnicamente se dice que el oído
interno tiene mucha "impedancia"). Es decir, que una función del oído medio se
compensar las diferencias de impedancia entre el medio aéreo donde se propaga
inicialmente la vibración, y el medio líquido en el que se propagará en el oído
interno. Otra función de los ossicles es la de reducir la transmisión hacia la Cocles
del sonido inducido por los huesos del cráneo. Esto nos permite comer y
25
permanecer alerta de los sonidos que nos rodean, lo que los reptiles y las aves
(que sólo tienen un ossicle) no pueden hacer (por eso se tragan el alimento
rápidamente).
Oído interno: El oído interno consta, principalmente, de la Cocles, tornillo, o
laberinto, que es un órgano en forma de concha de caracol lleno de líquido salino
(perilinfa). Si desarrollamos la Cocles observamos que es como un tubo de 2
'pisos' (rampa vestibular y rampa timpánica) conectados en un extremo por una
abertura (el helicotrema), mientras que por el otro extremo hay dos membranas: la
ventana oval y la ventana redonda. La separación entre los 2 'pisos' está ocupada
por las partes más importantes de la Cocles: la membrana basilar y del órgano de
Corti, encerrado en una tercera cavidad llamada canal cocliar, y llena de endolinfa.
El órgano de Corti consiste básicamente en dos series de células ciliares (con
terminaciones que parecen pelo y que se llaman estereocilios) que, dispuestas
sobre la membrana basilar la cubren de una de punta a punta de la Cocles. La
primera serie (externa) consta de 12000 células, en 3 hileras, mientras que la
segunda serie (interna) es simple y consta de unas 3500 células. Los estereocilios
se encuentran muy cerca de la membrana tectorial, que, como indica su nombre,
hace de techo de todo este conjunto. En cada célula ciliar interna conectan unas
20 neuronas que constituyen el nervio auditivo. Las células ciliares internas son
aferentes, llevan impulsos hacia el cerebro, mientras que las externas son
eferentes, es decir, reciben impulsos desde el cerebro. En este segundo caso,
basilar y modificar así su respuesta (resonancia) a diferentes frecuencias.
A partir de los estudios pioneros que von Békésy (premio Nobel de fisiología y
medicina en 1961) hizo en los años 50 con Cocles "post-mortem", hoy sabemos
que cuando el estribo vibra y golpea la ventana oval, se produce una onda de
presión en el líquido de la Cocles. Según la frecuencia del sonido que esté
llegando, el fluido se moverá con un determinado patrón de oscilación, que
también hará mover la membrana basilar. En el punto donde el desplazamiento en
sentido vertical de la membrana sea mayor, las células ciliares se doblarán en
26
contactar con la membrana tectorial, y generarán un flujo de entrada de iones de
potasio (K +) que alterará la diferencia del potencial entre el interior y el exterior de
la célula, haciendo que libere neurotransmisores que activarán la generación de
un impulso eléctrico en las neuronas del nervio auditivo. Estos impulsos llevan
codificada de dos maneras la información sobre la frecuencia del sonido: según
las células excitadas (punto de excitación), y según la tasa o periodicidad con la
que se envían los impulsos (frecuencia).
La transmisión del impulso nervioso:
La transmisión del impulso nervioso se produce a través de las neuronas, que son
unas células muy especializadas que sólo encontramos en el sistema nervioso..
La transmisión siempre se hace desde las dendritas hacia los botones terminales
del axón. Allí se liberan sustancias químicas llamadas neurotransmisores que, al
concentrarse en el espacio sináptico, originan un cambio en el potencial eléctrico
de la neurona post-sináptica, que entonces se despolariza (pasa rápidamente del
potencial de reposo de -60 mili-voltios al potencial de acción de +50 mV, y
entonces vuelve a cambiar de polaridad más lentamente para prepararse para el
siguiente impulso). Esta polarización se propaga a lo largo de su cuerpo hacia los
siguientes espacios sinápticos e intervienen los iones de Sodio (Na +), Potasio (K
+) y Cloro (Cl-).
El comportamiento de las fibras nerviosas no es equivalente al de un cable
eléctrico: la transmisión es electro-química, la velocidad de transmisión puede
oscilar entre 2 y 120 m / s (lenta en comparación con la transmisión de electricidad
por un hilo de cobre), y presenta algunas peculiaridades características. Por
ejemplo, una neurona excitada necesita un cierto tiempo de recuperación (período
refractario, entre 1 y 5 milisegundos) para que vuelva a transmitir un nuevo
impulso. La ley de "todo o nada" impera y origina que las gradaciones en la
respuesta deban codificar según la frecuencia de los disparos, no según su
intensidad (una neurona o está excitada o está en reposo, pero no puede estar
27
ligeramente excitada o algo repuesta). Esta excitación depende de un umbral
específico para cada tipo de neuronas (hay que disparan con poca estimulación,
otros necesitan mucha estimulación). Otro fenómeno habitual es el de la
saturación o supresión de la transmisión que se produce en exceder de un
determinado umbral la frecuencia de disparos.
Estas son algunas características propias del comportamiento del nervio auditivo:
Presenta cierta actividad a pesar de no recibiéndose estímulos sonoros (un
61% de las neuronas que lo forman disparan entre 18 y 250 "disparos" por
segundo)
Presenta selectividad a ciertas frecuencias (hay una frecuencia en la que
con poca intensidad ya genera un impulso.
La tasa de generación de estímulos nerviosos es función de la intensidad
sonora (hasta cierto punto), especialmente en la frecuencia característica
(CF) de cada neurona
Presenta sincronizaciones de fase ("phase locking"), que quiere decir que
los impulsos tienden a dispararse en una particular fase de la onda que los
genera.
El nervio auditivo transmite impulsos desde la Cóclea hacia el córtex auditivo. Este
nervio contiene algunas "estaciones de conexión" entre neuronas (no sólo
auditivas), y recorre lo que llamamos el tronco del cerebro, donde se localiza el
control de algunos de los automatismos vitales. El camino de las fibras nerviosas
auditivas es mucho más intrincado que el de las visuales. Sabemos que las fibras
visuales se especializan como "detectores" de rasgos tales como líneas verticales
o inclinadas, puntos de luz, zonas de contraste, etc. De las auditivas no se tienen
tanta certeza debido a que reciben mucha información "de retorno" de otros
centros del sistema nervioso, pero informaciones como la frecuencia, la
intensidad, si hay muchas o pocas neuronas disparando a la vez, si ha sonado un
ruido o es un sonido más armónico, si ha habido un sonido repentino, si hay
diferencias entre las dos orejas, etc., es claro que circulan codificadas ya de
alguna forma en estas vías. Es interesante mencionar que el camino ascendente
28
utiliza 4 ó 5 neuronas hasta llegar al córtex auditivo, y que el cusació o desvío de
fibras hacia el lado opuesto (característica de todos los receptores exteriores) se
realiza muy pronto en el camino. Vemos simplificadamente algunos de los núcleos
neuronales más relevantes:
Los núcleos cocliars son el primer centro donde se acumulan neuronas
auditivas, se hacen contactos con neuronas de otros orígenes y el nervio
auditivo se divide en dos segmentos. Aquí ya se detecta una organización
tonotópica: las neuronas que transmiten información sobre alta frecuencia
se encuentran en medio mientras que las que lo hacen sobre baja
frecuencia se encuentran encima. En la zona inferior encontramos
neuronas relacionadas con la temporalidad de los estímulos auditivos. Dos
tipos de neuronas se encargan de análisis diferentes: las células estrelladas
(con axones muy cortos) son codificadores de información frecuencial,
mientras que las células arborescentes (con axones largos) codifican
información temporal y son probablemente detectores de activación (onset
detectores) de las diferentes frecuencias presentes en un sonido.
Recordemos que la intensidad la codifican las neuronas mediante la tasa o
velocidad a la que se despolarizan.
En los núcleos superiores de la aceituna se produce un primer análisis
relacionado con la percepción espacial. Estos dos núcleos (izquierdo y
derecho) reciben información tanto ipsilateral (del mismo lado) como
contralateral (del lado opuesto). Aquí se miden las diferencias interaurales
de intensidad (sección lateral) y las diferencias interaurales de tiempo
(sección medial).
En colicle inferior se producen conexiones relacionadas con la orientación y
la coordinación acústico-visual. También encontramos una organización
neuronal relacionada con la posición de los sonidos (los detectores de
posiciones cercanas en el espacio se encuentran cercanos en este núcleo).
El núcleo geniculado medial es el último punto de conexiones antes de
llegar al córtex auditivo. Parece tener un papel importante en los
aprendizajes ligados a la audición.
29
Efectos de la presión sobre el oído al sumergirnos
Como mostrábamos anteriormente el oído está dividido en oído interno y en oído
externo los cuales se separan por la membrana timpánica. Cuando buceamos el
oído interno está lleno de aire pero el externo se llena de agua. El oído interno
además comunica con el oro-faringe a través de las trompas de Eustaquio que en
condiciones normales están cerradas.
Durante el descenso aumenta la presión ambiental directamente proporcional con
la profundidad cada 10 metros de profundidad la presión aumenta en 1 Atmosfera
de presión y por Ley de Boyle-Mariotte ocasiona una disminución del volumen de
aire en el oído medio que lleva al cierre de la sección nasofaríngea de la Trompa
de Eustaquio, debido no sólo al aumento de la presión en la nasofaringe, sino
también a la aspiración provocada por la depresión endotimpánica. De ahí que se
hace necesario hacer maniobras de compensación para poder abrir las trompas y
de esta forma equilibrar la diferencia de presiones.
Si no se compensa, la membrana timpánica se deforma hacia adentro,
produciendo una sensación de taponamiento primero y un dolor vivo al cabo de
unos segundos, que de no resolverse podría llevar a una perforación o ruptura
timpánica; es decir, un Barotrauma timpánico implosivo.
Esto se puede producir, desde los primeros metros de profundidad, donde como
sabemos, son precisamente mayores los cambios proporcionales de presión ya
que el sujeto pasa de estar expuesto a una Atmosfera de presión (presión
atmosférica al nivel del mar) a 2 Atmosferas de presión en los primeros 10 metros
de profundidad, es decir, se duplica el valor de presión a la que está expuesto.
Con tan solo haber descendido tres metros ya existe este riesgo.
30
Gráfica 1. Pared Timpánica
Fuente: Autores_ Adobe PhotoShop
Gráfica 2. Efecto de Presión sobre Pared Timpánica
Fuente: Autores_ Adobe PhotoShop
En caso de usarse tapones en los que no entrase el agua tendríamos aire en
ambos lados del tímpano. Por efecto de la profundidad ese aire se comprime a la
mitad y uno de los lados tira más que el otro, pero claro que si se curva hacia
dentro sabemos que con la maniobra de Valsalva podríamos solucionar el
inconveniente, pero si se curva hacia fuera no podemos hacer el Valsalva pues
empeoraríamos la situación. Uno podría notar que el oído aprieta o incluso que
duele pero no sabríamos si el tímpano está curvado hacia adentro o hacia fuera
por lo cual no es recomendable usar tampones cerrados a la hora de realizar éste
tipo de actividades.
En el ascenso, disminuye la presión ambiental, pero la misma disminución
externa, provoca la apertura de la trompa, a través del ostium tubárico, y el exceso
de aire en el oído medio es drenado pasivamente a través de la Trompa de
Eustaquio. Generalmente no se precisa realizar ninguna técnica de compensación.
31
Técnicas de compensación de presión
Estas maniobras podríamos clasificarlas en maniobras voluntarias e involuntarias,
donde las involuntarias son maniobras naturales como por ejemplo el bostezo, la
deglución, estornudos, etc. Que no siempre son muy efectivas a la hora de realizar
una adecuada compensación de presión, podrían utilizarse en un caso particular
no muy significante, pero en el caso de largos periodos de tiempo o cambios
significativos de presión no serían efectivos.
Por otro lado tenemos técnicas voluntarias de compensación que son las más
utilizadas en la práctica de actividades como el buceo, y se usan cuando hay
varios cambios intensos y rápidos de presión, hasta cierto límite, teniendo en
cuenta que luego que se cierra el ostium tubárico estas maniobras no se pueden
realizar.
Existen varias maniobras voluntarias de compensación de presión donde las más
utilizadas son:
Maniobra de Valsalva
La maniobra consiste en presionar la nariz con los dedos de manera que se
impida la salida de aire, al mismo tiempo intentamos expulsar el aire por ella, con
la boca cerrada. Al hacer esto, la lengua se mueve hacia arriba pegándose al
paladar, lo cual funciona como una compuerta que cierra la comunicación con la
boca, lo que obliga al aire a salir por la Trompa de Eustaquio hasta el oído medio y
es cuando sentiremos un pequeño sonido en ambos oídos al unísono, lo que
señala que se han equilibrado las presiones correctamente. Aunque es muy fácil
de realizar, esta maniobra no es aconsejada por la mayoría de los médicos por ser
la menos fisiológica y no está exenta de riesgos.
32
Maniobra de Frenzel
Esta maniobra es parecida en su ejecución a la de Valsalva, consiste en pinzar la
nariz con los dedos al igual que en la maniobra anterior, y con la glotis cerrada,
forzar la pronunciación de una “K” o un “GU” gutural. Durante la maniobra se
recoge y se eleva la lengua contra el paladar y al hacer esto se produce una
compresión de aire en la parte posterior de la faringe que se lanza hacia la nariz, a
modo de un pistón, el aire al no poder salir por la nariz busca la salida las trompas
de Eustaquio logrando el equilibrio de presiones. Sin embargo, muchas veces esta
técnica resulta poco eficaz, sobre todo para las personas que tienen trompas
particularmente estrechas.
Maniobra de Toynbee
Al igual que las dos técnicas anteriores se trata en pinzar la nariz y a continuación
deglutir. Los músculos de la faringe con la deglución, tiran abriendo la trompa. A
su vez, deglutir con la nariz tapada condiciona una reducción de la presión
rinofaríngea que se trasmite al oído medio, si la trompa está permeable, no es
recomendable para buceadores que tienen problemas para tragar durante el
buceo. Tampoco es recomendable para descensos rápidos, ya que cuando no
funciona en el primer intento, y la presión positiva ha comenzado a ejercer su
efecto sobre el oído medio, es cada vez más difícil abrir la trompa.
Existen otras maniobras que son la combinación de las anteriormente nombradas
que han nacido de la misma práctica como lo son: la maniobra de Roydhouse, de
Edmons, de Delonca (Apertura Tubárica Voluntaria), de Lowry, técnica del tirón,
entre otras.
33
Acústica submarina
La propagación del sonido en el mar depende fuertemente de las características
del medio submarino. La velocidad de propagación del sonido en el mar (en torno
a 1500 m/s) es claramente superior a la velocidad en el aire (en torno a 340 m/s) y
se incrementa a medida que disminuye la compresibilidad del medio, que depende
principalmente de la temperatura, la presión y la salinidad.3
Cortex auditivo: El cerebro es una estructura blanda formada por dos
"hemisferios", interconectados por una red muy densa de fibras nerviosas (el
cuerpo calloso). Generalmente, las sensaciones procedentes de los sensores de
un lado del cuerpo se procesan principalmente en el hemisferio opuesto. El cruce
o decusació se produce en la base del cerebro, y no es completo. Sin embargo,
determinadas operaciones se realizan principalmente en uno de los dos
hemisferios. Así, en el hemisferio izquierdo encontramos buena parte de los
centros de percepción, comprensión y producción del lenguaje. El hemisferio
derecho a menudo se muestra muy activo en tareas ligadas a la comprensión
musical, especialmente las relacionadas con la altura. Parece ser que en este
hemisferio encontraríamos los centros encargados de comprender secuencias
melódicas, así como el timbre, y, en general cualquier tipo de comprensión
"global", mientras que en el izquierdo encontraríamos la función de nombrar
canciones familiares, y otras funciones ligadas con la percepción más "analítica" y
verbal. Los músicos profesionales también parecen controlar la ejecución de las
conductas motoras ligadas a la música mediante el hemisferio izquierdo. Por otra
parte, las funciones relacionadas con el procesamiento temporal (y por tanto,
encargadas de generar representaciones ligadas al ritmo) parecen distribuirse en
ambos hemisferios.
El córtex auditivo se localiza en las zonas laterales del cerebro, en lo que
llamamos lóbulos temporales (porque están debajo del hueso del cráneo llamado
de igual manera). En el córtex auditivo los estímulos sonoros se identifican, se
3 www.electronica-submarina.com/.../6-teleco-forum-04-propagacion-...
34
integran con otras informaciones sobre el entorno que proporcionan el resto de
sentidos, y se toma conciencia de su existencia.
La información que va a parar al córtex auditivo se múltiple: como si de un mismo
sonido extraguéssim todos los análisis posibles, desde todas las perspectivas y
haciendo todas las combinaciones, y entonces las emmagatzeméssim con un
cierto orden. Uno de los criterios de organización es la frecuencia: en el córtex
auditivo (de hecho ya en los núcleos de conexión de las neuronas del nervio
auditivo) encontraremos grupos de células especializadas en "detectar" una
determinada frecuencia, el grupo vecino detectará frecuencias cercanas, etc. Esto
se llama organización tonotópica. Otra característica del córtex auditivo es que la
información que llega procede simultáneamente de diferentes centros "inferiores"
con los que las fibras auditivas han ido conectando, no de uno solo lugar.
Finalmente hay que mencionar la invariancia, que es aquella propiedad que
permite clasificar o considerar diferentes estímulos superficialmente diferentes
como equivalentes según algún criterio (por ejemplo, una melodía y su versión
transpuesta, o tocado por dos instrumentos diferentes).
Cuando los impulsos nerviosos generados por estímulos sonoros llegan al córtex
consideramos que la percepción entendida como un proceso bastante automático
e impenetrable a nuestra introspección finaliza. Cuando estos impulsos se re-
envían a otros centros del cerebro o reciben su influencia (por ejemplo, la
memoria, o los centros que regulan las emociones), comienza lo que
consideramos cognición musical (procesos abiertos a la introspección y en buena
medida controlables).
Los datos procedentes de la investigación con técnicas de visualización del
cerebro en funcionamiento, el estudio de patologías ligadas a la percepción sonora
y musical, y la experimentación en percepción y cognición musical nos permiten
considerar que en el córtex operan una serie de procesos " modulares
"especializados en extraer diferentes tipos de informaciones relacionadas con los
35
aspectos musicales, tal y como la figura 12 ilustra. Una de las situaciones que
ponen en evidencia esta modularidad es la existencia de "disociaciones", que son
efectos observables de patologías diversas (a menudo ligadas a lesiones en
determinadas áreas del cerebro) en los que un componente del procesamiento
musical se encuentra intacto (por ejemplo, la extracción del contorno melódico),
mientras que otra capacidad no se puede observar (por ejemplo, la extracción de
la métrica).
FORMAS CLÍNICAS
Las diferentes formas clínicas vienen determinadas por los diferentes mecanismos
que pueden intervenir en la producción del barotraumatismo.
1. Enfermedad de los buzos:
Se trata de una enfermedad profesional de los buzos o bien deportiva de
individuos que practican submarinismo y que se produce en las maniobras de
ascenso, sobre todo si ésta se hace de modo brusco y ha permanecido mucho
tiempo a gran profundidad.
Fisiopatología:
Como antes se comentó, por cada 10 m de profundidad que nos sumerjamos en el
mar la presión soportada es de 1 atmósfera. Si la inmersión es muy rápida, este
aumento de presión brusco puede llegar a romper el tímpano, que junto a la
estimulación del laberinto por el agua fría puede desorientar de un modo
importante al submarinista y llegar incluso a poner en riesgo su vida.
Al mismo tiempo el submarinista puede sufrir los efectos de un ascenso
demasiado rápido, interrumpido, sin descompresión. Suele ocurrir en inmersiones
a más de 30 m y de más de 30 min de duración.
36
Clínica:
Tras un periodo de latencia puede determinar dolores intensos sobre todo a nivel
articular, síntomas neurológicos como cefaleas, parestesias, disnea por de
aparición embolias en los capilares pulmonares o isquemia miocárdica por
afectación de las arterias coronarias.
Tratamiento:
El tratamiento de esta enfermedad consiste en la recomprensión rápida en una
cámara de presión o cámara hiperbárica, seguida de descompresión lenta, se
puede acompañar este tratamiento del uso de vasoconstrictores y corticoides
intravenosos. La recuperación casi siempre es lenta pero completa, salvo cuando
ya se han establecido lesiones neurológicas irreversibles.
Otitis
El contacto continuo con el agua como ocurre con el buceo, afecta al epitelio del
conducto auditivo externo, favoreciendo las infecciones por hongos y bacterias
que provocan dolor de oído, inflamación del conducto auditivo externo e incluso
expulsión de pus. Para evitarlo se recomienda secar el conducto auditivo externo
apenas finaliza la inmersión. En caso de otitis, es necesario consultar rápidamente
con un médico y dejar de bucear temporalmente, pues existe un serio peligro de
ruptura timpánica por imposibilidad de compensación.
Ruptura de tímpano
El Barotrauma de oído, un aplastamiento (se produce durante el descenso cuando
el gas se comprime en una cavidad) o una infección no atendida, pueden
ocasionar la rotura del tímpano. Los síntomas son un intenso dolor y sensación de
vértigo y/o nauseas. En estos casos, se recomienda suspender la inmersión y
consultar inmediatamente a un médico”4.
4 García, Pedro. «Barotrauma», REVISTA VIRTUAL DE MEDICINA HIPERBÁRICA 7 (2004), www.cccmh.com/REVISTA.../BAROTRAUMA-GARCIA-LLANO.p...
37
Puntos a tener en cuenta para la prevención de Barotraumas
Primero que todo debemos abstenernos de realizar actividades como el buceo si
presentamos un cuadro respiratorio agudo, estados alérgicos, procesos
inflamatorios agudos o crónicos de la trompa o en casos de malformaciones
congénitas o adquiridas de la misma y del aparato respiratorio superior Ej.
Desviación septal obstructiva, gran hipertrofia de cornetes, pólipos, tumoraciones,
etc. No se recomienda usar bajo ningún concepto, tapones para los oídos
totalmente sellados, es importante mantener una higiene periódica del conducto
auditivo externo y evitar los tapones de cerumen, debemos mantener la velocidad
de ascenso y descenso constante de manera que no se generen cambios bruscos
de presión, teniendo mucha precaución en el descenso de los primeros 10 metros,
al primer síntoma de molestia debemos detenernos inmediatamente y ascender un
poco para reintentar la compensación. Si no se logra una adecuada
compensación, no hay que dudar en abandonar la inmersión para evitar
problemas.
Se recomienda evitar el uso de descongestionantes para los oídos, ya que al
descender nos pueden permitir compensar adecuadamente, al hacer un cuadro de
rebote, podremos experimentar problemas durante el ascenso.
Practicar la compensación de los oídos, en los momentos previos a la inmersión.
Hay que procurar mantener el oído mojado y en contacto con el agua a presión
ambiente, evitando capuchas excesivamente ajustadas que produzcan diferencias
de presión.
Evitar fumar, ya que los componentes del humo producen una irritación de la
mucosa que lleva a la cronicidad y por tanto es un factor que disminuye la luz de la
Trompa de Eustaquio. Lo mismo es válido para aquellos lugares donde haya
malas condiciones atmosféricas.
38
2.2 PROTECTORES AUDITIVOS
Acústicos (atenuación de ruido)
“Los protectores auditivos son equipos de protección individual que, debido a sus
propiedades para la atenuación de sonido, reducen los efectos del ruido en la
audición, para evitar así un daño en el oído. Los protectores de los oídos reducen
el ruido obstaculizando su trayectoria desde la fuente hasta el canal auditivo.
Para garantizar su rendimiento y calidad sus propiedades y características
técnicas pueden ser basadas sobre las normas UNE-EN para la protección
auditiva.
UNE-EN 13819-1 del Año 2003
Relaciona la forma de medir y realizar ensayos físicos de los distintos tipos de
dispositivos.
UNE-EN 13819-2 del Año 2003
Método de medición Acústica
Fuente: Página Web_ http://www.duerto.com/normativa/auditivo.php.
Tipos de protectores:
Orejeras: Las orejeras están formadas por un arnés de cabeza de metal o de
plástico que sujeta dos casquetes hechos casi siempre de plástico. Este
dispositivo encierra por completo el pabellón auditivo externo y se aplica
Imagen 1. Protectores Auditivos.
39
herméticamente a la cabeza por medio de una almohadilla de espuma plástica o
rellena de líquido.
UNE-EN352-1del año 2003
Requisitos generales protectores auditivos tipo orejera
Fuente: Página Web_ http://www.duerto.com/normativa/auditivo.php.
Tapones: Se comercializan tapones pre moldeados de uno o varios tamaños
normalizados que se ajustan al canal auditivo de casi todo el mundo. Los
modelables se fabrican en un material blando que el usuario adapta a su canal
auditivo de modo que forme una barrera acústica.”5
Se suelen utilizar 25 muestras para la medición de protectores auditivos de
tapones y orejeras.
En este proceso se realiza una primera inspección visual para comprobar factores
como la homogeneidad y seguridad del uso del protector auditivo.
Como segunda medida se realizan los siguientes ensayos que contemplan:
Pesada
Diámetro nominal
Resistencia a la caída o baja temperatura
5 Duerto Protección Laboral, «Equipos de Protección Individual», www.duerto.com/normativa/auditivo.php
Imagen 2. Protectores Tipo Orejeras.
40
Limpieza y desinfección
Rango de ajuste
Atenuación mínima (se determina de forma subjetiva)
Material y construcción
inflamabilidad
Estos son los valores de atenuación de ruido estandarizados por la norma, los
cuales deben ser cumplidos como mínimo por banda de octava para los
protectores auditivos.
Tabla 1. Atenuación de Ruido.
F(Hz) 125 250 500 1K 2K 4K 8K
dB(A) 5 8 10 12 12 12 12
Fuente: Autores
2.2.1 Materiales
Tipos o clases de Materiales:
Espuma: Las espumas son como las emulsiones en que capas de adsorción
rodean la fase dispersa en ambos sistemas. Sin embargo, las espumas difieren de
las emulsiones en dos aspectos: la fase dispersa es un gas en las espumas y un
líquido en las emulsiones; las burbujas de gas de las espumas son mucho más
grandes que los glóbulos en las emulsiones. Las espumas son sistemas coloidales
por la delgadez de las capas que rodean las burbujas de gas, éstas son de
dimensiones coloidales o las capas tienen propiedades coloidales”6.
Silicona: “La silicona (también llamado silicón) es un polímero inodoro e incoloro
hecho principalmente de silicio La silicona es inerte y estable a altas temperaturas,
lo que la hace útil en gran variedad de aplicaciones industriales, como lubricantes,
adhesivos, moldes, impermeabilizantes, y en aplicaciones médicas y quirúrgicas,
como prótesis valvulares cardíacas e implante de mamas.
6 Ecu Red, «Cera», http://www.ecured.cu/index.php/Cera
41
También se denomina silicona a la familia de compuestos químicos sintetizados
por primera vez en 1938”7.
Cera: “Las ceras son esteres de los ácidos grasos con alcoholes de peso
molecular elevado, es decir, son moléculas que se obtienen por esterificación,
reacción química entre un ácido carboxílico y un alcohol, que en el caso de las
ceras se produce entre un ácido graso y un alcohol monovalente lineal de cadena
larga. Son sustancias altamente insolubles en medios acuosos y a temperatura
ambiente se presentan sólidas y duras”.
Algodón: “Las plantas de algodón pertenecen al género llamado Gossypium con
alrededor de 40 especies de arbustos de la familia de las Malvaceae, oriundos de
las regiones tropicales y subtropicales tanto del Viejo Mundo como del Nuevo. Son
cultivadas para producir algodón”8.
Elastómeros: “Los elastómeros son aquellos polímeros que muestran un
comportamiento elástico. El término, que proviene de polímero elástico, es a veces
intercambiable con el término goma, que es más adecuado para referirse a
vulcanizados. Cada uno de los monómeros que se unen entre sí para formar el
polímero está normalmente compuesto de carbono, hidrógeno, oxígeno y/o silicio.
Los elastómeros son polímeros amorfos que se encuentran sobre su temperatura
de transición vítrea o Tg, de ahí esa considerable capacidad de deformación”9.
2.2.2 Válvulas
Las válvulas en general son implementadas para reducir el riesgo de daños o
perturbaciones por causa de presiones en el sistema adjunto, en nuestro caso la
presión hidrostática ejercida sobre el oído medio al momento de la inmersión en el
7 Ecu Red, «Silicona», http://www.ecured.cu/index.php/Silicona
8 Ecu Red, «Cera», http://www.ecured.cu/index.php/Cera
9 Ecu Red, «Elastómeros», http://www.ecured.cu/index.php/Elastómeros
42
agua será reducida y manejada por la válvula diseñada por el Dr. Scott e
implementada en nuestro diseño.
Esta válvula es un pequeño orificio no simétrico en forma de embudo el cual va
incrustado en el extremo interno del protector auditivo y sus dimensiones físicas
son de 3 mm de largo. En su parte interna el orificio tiene un diámetro de 2 mm y
en su parte exterior este mismo tiene un diámetro de 1 mm.
Su función es permitir que el odio pueda respirar o estar ventilado para ayudar a
nivelar la presión hidrostática del oído medio con la presión ejercida por el medio,
esto es llamado ecualización. Mientras que este pequeño orificio o válvula Scott
permite igualar la presión del exterior con la del oído medio; no permite la entrada
del agua, evitando que la cera del oído se lave y salga lo cual deja desprotegido y
expuesto el tejido del oído.
A diferencia de la gran mayoría de protectores auditivos no apropiados para la
inmersión en el agua, este protector auditivo al ser ventilado cumple con las
normas técnicas y de seguridad avaladas por la organización mundial de la salud
(OMS).
2.3 MARCO LEGAL O NORMATIVO
NORMA UNE-EN 352-2; Requisitos generales que deben cumplir los
protectores auditivos tipo tampón; 1.992.
NORMA (UNESCO); Thecnical papers in Marine Science.
43
2.4 MARCO TEÓRICO
FÍSICA APLICADA AL BUCEO
En la práctica del buceo influyen diferentes variables físicas que debemos tener en
cuenta a la hora de realizar cualquier estudio que pretenda demostrar o explicar
comportamientos de un cuerpo dentro de un medio acuático.
La variable física más importante en este caso es la presión, que es una magnitud
que nos indica cómo se distribuye la fuerza sobre una unidad de superficie el cual
se utiliza el Newton como unidad de medida para el sistema internacional.
PRESIÓN=Fuerza/Superficie
Ecuación 1. Presión
A parte del Newton hay otras unidades de medición de presión que serán
utilizadas en el desarrollo de este proyecto una de ellas es la Atmósfera la cual
equivale a la presión que ejerce la atmósfera de la tierra al nivel del mar. En buceo
es una unidad muy utilizada porque sirve para medir altas presiones como la de
los gases comprimidos a pesar que no hace parte del Sistema Internacional de
Unidades.
En otros sistemas de unidades podemos encontrar diferentes medidas a la unidad
de presión, en el Sistema C.G.S la unidad de Presión es la dina por centímetro
cuadrado (dyn/cm²), en el Sistema Técnico la unidad de Presión es el kilopondio
por metro cuadrado (kp/m²). El cálculo de una Presión se obtiene dividiendo la
intensidad de la fuerza por el área de la superficie. En un fluido en reposo la
presión es igual en todas direcciones. Los líquidos transmiten presiones, los
sólidos transmiten fuerzas. la Presión no es una fuerza. La Presión será mayor
cuanta más pequeña sea la superficie sobre la que actúa dicha presión.
44
Físicamente se entiende que la presión que existe en el interior de un líquido es
debida al peso de la parte de líquido que está por encima, es decir, es el peso de
la columna de agua por unidad de superficie.
Hay diferentes tipos de presión que hacen presencia a la hora de sumergir un
cuerpo en un líquido a continuación se describirán una por una con el ánimo de
explicar detalladamente el proceso físico que existe en la práctica del buceo.
La Presión Atmosférica
La atmósfera (capa de aire que rodea a la Tierra) ejerce una presión sobre los
cuerpos que están en su interior. Esta presión es debida a las fuerzas de atracción
entre la masa de la Tierra y la masa de aire y se denomina Presión Atmosférica.
La presión atmosférica se mide con un instrumento llamado barómetro. En la
atmósfera la presión disminuye con el aumento de la altura debido a que la
cantidad de aire es menor al alejarnos de la superficie terrestre.
En buceo su utiliza la siguiente aproximación:
1 atmósfera equivale a 760 mm de mercurio y a 1.033 Kg/cm².
1 bar equivale a 10 metros de columna de agua.
Presión hidrostática
Un fluido pesa y ejerce presión sobre el recipiente que lo contiene y también sobre
toda la superficie de cualquier objeto sumergido en él. La Presión Hidrostática
provoca, en fluidos en reposo, una fuerza perpendicular a las paredes del
recipiente o a la superficie del objeto sumergido. Si el líquido fluyera, las fuerzas
no serían perpendiculares a las superficies. A una profundidad, la presión
hidrostática será el producto del peso específico del líquido por la profundidad. La
presión hidrostática en agua dulce aumenta 1 bar o kp/cm² cada 10 metros de
45
profundidad. En el mar es casi igual pero con una pequeña diferencia de 0,026
kp/cm² cada 10 metros de profundidad.
Presión relativa o manométrica
Es la presión que medimos en relación a otra que tomamos como referencia que
generalmente será la presión atmosférica. El instrumento utilizado para medir esta
presión se denomina manómetro. Este instrumento de control es el utilizado para
medir la presión del gas en el interior de un recipiente, y nos facilita el dato sobre
la cantidad de gas respirable que disponemos. Si tomamos la lectura en el interior
de una cámara hiperbárica presurizada la presión de referencia será la misma
presión absoluta del interior de la cámara.
Presión absoluta
La presión absoluta es la presión relativa sumada a la presión de referencia. La
presión absoluta es a la que está sometido el buceador, resultando de la suma de
la presión hidrostática (presión relativa) y la presión atmosférica.
Presión absoluta = presión atmosférica (at) + presión hidrostática (ph)
Ecuación 2. Presión absoluta
Ejemplo:
Presión absoluta a 10 metros de profundidad = 1at. + 1 ph + = 2 ATA
Presión absoluta a 50 metros de profundidad = 1at. + 5 ph + = 6 ATA
Presión Parcial
La Presión Parcial de un gas es la presión que ejerce dicho gas en una mezcla de
gases. La Presión Total de una mezcla de gases será la suma de todas las
presiones parciales de los componentes de la mezcla de gases.
46
P. Total = P1 + P2 + P3 + ... Pn Ecuación 3. Presión Parcial de un gas
Supongamos que llenamos un globo con oxígeno al 100% (en superficie).
Tendremos un globo lleno de O2 puro con una atmósfera de Presión. La Presión
Parcial será de una atmósfera o 1 Kg/cm2.
Introducimos en el globo una cantidad igual de nitrógeno, sin cambios de
temperatura y resultará que la Presión Total absoluta será de 2 atmósferas. Ahora
tenemos una mezcla de gases 50% oxígeno y 50% nitrógeno.
Presión Total absoluta en la mezcla 2 atmósferas
Presión Parcial del oxígeno 1 atmósfera
Presión Parcial del nitrógeno 1 atmósfera
Si realizamos una inmersión con el globo hasta que su tamaño se reduzca a la
mitad (ley de Boyle) suponiendo que siempre está a la misma temperatura los
gases en el interior del globo se comprimen. La presión total se duplicaría hasta
cuatro atmósferas y las Presiones Parciales de cada gas serán de dos atmósferas.
Presión Total absoluta en la mezcla 4 atmósferas
Presión Parcial del oxígeno 2 atmósferas
Presión Parcial del nitrógeno 2 atmósferas
El aire es una mezcla de gases y está compuesto aproximadamente de un 21% de
oxígeno y un 79% de nitrógeno. En esta mezcla el oxígeno representa el 21% de
la Presión Total (0,21 atm) y el nitrógeno el 79% de la Presión Total de la mezcla
(0,79 atm).
Si realizamos una inmersión a 40 metros de profundidad aumentaremos la Presión
Total de la Mezcla a 5 atmósferas.
47
A 5 atmósferas el oxígeno continúa ejerciendo el 21% de la Presión Total absoluta
de la mezcla y el nitrógeno el otro 79% pero la Presión Parcial del oxígeno será el
21% de 5 atmósferas, es decir, 1 atmósfera y la Presión Parcial del nitrógeno será
el 79% de 5 atmósferas, es decir, 4 atmósferas.
Podemos entender entonces que el "aire normal" a 40 metros de profundidad
contiene oxígeno con una Presión Parcial aproximada de 1 atmósfera, equivalente
al oxígeno puro en superficie.
Los cambios en la Temperatura también representan cambios en la Presión
Parcial. Si calentamos una mezcla de gases hasta que se duplique la Presión
Total, las Presiones Parciales de los componentes de la mezcla también se
duplican.
Peso, masa y peso específico
Otras magnitudes físicas que debemos contemplar en nuestro estudio son el peso,
masa y peso específico, estas fuerzas también estarán presentes en el momento
de practicar actividades subacuáticas y veremos la manera en la que entrar a
afectarlas.
Debemos comenzar definiendo que el peso es la fuerza de gravitación que es
ejercida sobre una sustancia y según la ley general de la gravitación universal el
Peso es una atracción entre dos cuerpos con una fuerza directamente
proporcional al producto de sus masas e inversamente proporcional al cuadrado
de sus distancias.
Ecuación 4. Peso
Por otro lado podemos definir la Masa como la cantidad de materia que posee un
cuerpo determinado.
Peso Específico es el peso por unidad de superficie se define como el peso de la
unidad de volumen y se calcula dividiendo el peso del cuerpo por su volumen.
48
Ecuación 5. Peso específico
También valoraremos otra variable, la densidad, la cual definimos como la masa
de la unidad de volumen.
Ecuación 6. Densidad de Volumen
Principio de Arquímedes
“Todo cuerpo total o parcialmente sumergido en un fluido estático experimenta una
fuerza de empuje vertical, ascendente, cuya resultante tiene un valor que coincide
con el peso del volumen del fluido que ha desplazado.”
Esta fuerza ascendente recibe el nombre de empuje hidrostático o también empuje
de Arquímedes y se mide en Newtons.
Ecuación 7. Empuje Hidrostático
Donde,
E = Empuje ascendente
Pr = Peso real
Pa = Peso aparente.
El empuje está en función de la densidad del fluido, del volumen del cuerpo y de la
gravedad existente en el lugar. El empuje actúa siempre verticalmente hacia
arriba. Para calcular este empuje tenemos que determinar el volumen que el
cuerpo tiene sumergido, y multiplicarlo por el peso específico del fluido.
Cuando introducimos un cuerpo en el agua estará sometido a dos fuerzas, el peso
que tiende a llevarlo al fondo y el empuje de Arquímedes que tiende a llevarlo
hacia la superficie. Con esto se podrían presentar tres situaciones:
1. Si el empuje es mayor que el peso. El cuerpo tiene flotabilidad positiva, es decir
saldría a flote.
49
2. Si el peso es mayor que el empuje. El cuerpo se hunde y la flotabilidad será
negativa.
3. Si el peso y el empuje son iguales. El cuerpo se queda entre aguas, en
equilibrio, ni sube ni baja.
En la práctica del buceo se utilizan algunos elementos del equipo que utiliza para
el control de la flotabilidad, y estos son el lastre (plomos) para la flotabilidad
negativa y el Chaleco hidrostático de compensación (Jacket) en el que podemos
introducir aire para obtener flotabilidad positiva.
En el momento de estar sumergidos el peso aparente será la diferencia entre el
peso real del cuerpo menos su empuje.
Los Estados de la Materia
La materia está formada por partículas en continuo movimiento que se atraen
entre sí. Unas fuerzas de atracción tienden a unirlas y el movimiento tiende a
separarlas, teniendo en cuenta esto la materia puede presentar tres estados que
son: Líquido, sólido y Gaseoso.
Estado Líquido
Es la materia con una forma variable que depende del recipiente que lo contiene.
Los líquidos tienen un volumen definido y son prácticamente incompresibles.
Estado Sólido
Es un estado específico de los elementos al disponer de forma y volumen propios.
Los sólidos son rígidos y no se deforman por la acción de las fuerzas
50
Estado Gaseoso
Los gases no disponen de forma ni volumen propio y se dispersan libremente, con
tendencia a ocupar la totalidad del recipiente que los contiene. Las fuerzas de
atracción de las partículas de la materia en estado gaseoso son muy débiles.
Fluidos
Son los gases y los líquidos, porque toman la forma del recipiente que los
contiene. Los gases y los líquidos son deformables y no presentan resistencias a
la deformación. Las principales diferencias entre un gas y un líquido son las
facilidades de compresión y expansión de los gases, que no presentan los
líquidos.
Densidad
Como decíamos anteriormente la densidad es la relación entre la masa y el
volumen de un cuerpo, la densidad es la masa de la unidad de volumen y en una
sustancia la Densidad es un valor fijo que nos permite su identificación.
Los cuerpos homogéneos tienen la misma Densidad en todos sus puntos,
mientras que en los cuerpos heterogéneos la Densidad es variable en sus distintos
puntos y al dividir la masa por el volumen podemos saber la Densidad media.
En el sistema internacional la unidad de masa es el Kg y la de volumen el metro
cúbico por lo que se dedujo que la unidad utilizada para La Densidad es:
Unidad de Densidad = 1 Kilogramo / 1 metro cúbico = 1 kg/m³.
Es decir que 1 kg/m³ es la Densidad que tiene un cuerpo de un metro cúbico de
volumen con una masa de 1 kg.
51
Ley de Boyle Mariotte
La expresión matemática de la ley de Boyle-Mariotte refleja que el producto de la
presión de un gas por su volumen es constante.
En el año 1660 Robert Boyle descubrió la relación inversa en los gases, entre la
presión y el volumen, cuando su temperatura se mantiene constante.
Ecuación 8. Ley de boyle
Ecuación 9. Ley de boyle 2
Si sometemos un gas a una presión, el volumen del gas disminuye, por lo tanto
podemos decir que, a mayor Presión el volumen disminuye y que si disminuye la
presión, el volumen aumenta, ya que el gas es compresible.
Ley de Dalton
El científico inglés John Dalton basado en la evaporación del agua realizó unos
experimentos con mezclas de gases para determinar cómo afectaban las
propiedades de los gases por separado comparándolas con las propiedades del
conjunto y descubrió la ley que hoy en día lleva su nombre en relación a las
presiones parciales, según la cual “cada componente de una mezcla de gases
ejerce la misma presión que si fuera el único que ocupara todo el volumen de la
mezcla a igualdad de temperatura.” De modo que la presión total de la mezcla de
gases es igual a la suma de las presiones de cada gas por separado si ocupara
todo el volumen de la mezcla y estuviese a la misma temperatura.
52
La presión absoluta
Es la presión que ejerce una mezcla de gases, la cual equivale a la suma de las
presiones parciales de cada uno de los gases que forman la mezcla.
La presión parcial
Es la presión absoluta que ejercería cada gas que compone la mezcla por
separado si estuviera ocupando todo el volumen de la mezcla.
Ejemplo de la ley de Dalton con el aire
El aire que respiramos en superficie se compone aproximadamente de un 79 % de
nitrógeno y de un 21 % de oxígeno. Las presiones parciales del oxígeno y del
nitrógeno a 1 ata (presión atmosférica) son:
Ecuación 10. Ley de Dalton
Ecuación 11. Ley de Dalton
La suma de las presiones parciales del nitrógeno y del oxígeno es igual a la
presión absoluta:
Ecuación 12. Ley de Dalton
Ley de Charles-Gay-Lussac
“Con un volumen constante, el aumento de presión de un gas es proporcional al
incremento de su temperatura y a presión constante, el volumen de un gas es
directamente proporcional a su temperatura.”
53
Ecuación 13. Ley de Charles-Gay-Lussac
La Ley de Charles-Gay-Lussac afecta de forma importante a los elementos que
están soportando presión y cambios de temperatura, como por ejemplo las
botellas, que pueden sufrir cambios considerables en la temperatura.
Ecuación General de los Gases
Se expresa matemáticamente con la siguiente ecuación:
Ecuación 14. General de los gases
Con la cual podemos concluir que el volumen de un gas o masa de gases
experimenta variaciones de forma directamente proporcional a la presión que
soporta.
Ley de Henry
"La cantidad de gas disuelta en un líquido a una determinada temperatura es
directamente proporcional a la presión parcial que ejerce ese gas sobre el líquido."
Los líquidos pueden contener gases disueltos. La cantidad de gas que puede
contener un líquido depende de la temperatura, de la presión a la que está
sometido el sistema líquido-gas, de la naturaleza del gas para ser absorbido
(solubilidad) y la capacidad del líquido para absorber gas ya que entre mayor sea
la presión parcial de un gas sobre un líquido mayor cantidad de gas absorberá el
líquido. A menor temperatura la capacidad del gas para absorber gases aumenta y
aumentando la temperatura el líquido disminuirá su capacidad para absorber gas.
54
Estados en los líquidos
Insaturado: Es cuando el líquido es capaz de absorber más gas. La presión
parcial que el gas ejerce sobre el líquido es mayor que la tensión (presión del gas
disuelto en el líquido) de ese gas.
Saturado: Existe un equilibrio y la cantidad de gas que absorbe el líquido es la
misma que elimina. La presión parcial del gas es igual a la tensión.
Sobresaturado: La cantidad de gas contenida en el líquido es superior a la que
puede absorber y por lo tanto libera el exceso. La presión parcial del gas es menor
que la tensión del mismo.
Es importante resaltar que tanto la ley de Henry como la teoría de Haldane son las
bases de las Tablas de descompresión usadas en el estudio de fenómenos
subacuáticos.
De Young - Laplace
La Ley de Young - Laplace, explica el fenómeno de fusión entre dos burbujas de
gas, siendo la esfera de mayor radio la que aumenta a costa de la de menor radio,
hasta que esta última desaparece, dando como resultado una sola burbuja de
mayor tamaño.
La fórmula de Young-Laplace demuestra que la presión en el interior de una
superficie esférica es siempre mayor que en el exterior, que la diferencia de
presión se incrementa cuando disminuye al radio de dicha superficie, y que se
hace cero cuando la superficie es plana (radio infinito).
Los líquidos tienden a minimizar su superficie. Por esta razón, las gotas tienen
forma esférica en ausencia de gravedad. La tensión superficial tiende a reducir el
área de la superficie y por tanto, el volumen de la gota. La diferencia de presión
tiende a incrementar el volumen de la gota, la condición de equilibrio se alcanza
cuando ambas tendencias se compensan.
55
La fórmula es necesaria para realizar los cálculos relacionados con micro-burbuja
existente en los tejidos del buceador, residual, antes, durante o después de la
inmersión y explica el riesgo de que las burbujas pequeñas se fusionen y se
transformen en una burbuja de tamaño suficiente para producir una enfermedad
descompresiva.
Ley de Graham
“La velocidad de difusión de las moléculas de un gas, es inversamente
proporcional a la raíz cuadrada de sus masas moleculares o densidades.”
Se expresa matemáticamente de la siguiente forma:
√ Ecuación 15. Ley de Graham
K=Constante proporcionalidad
El Hidrógeno es el gas más difusible por tener la menor masa molecular.
El Helio y el Nitrógeno son dos gases muy importantes en el buceo y la velocidad
de difusión del He es de 2646 veces superior a la del Nitrógeno.
P molecular He = 4
P molecular N = 28
√
√ √
√ Ecuación 16. Ley de Graham 2
56
2.4.1 UNIDADES FÍSICAS DE PRESIÓN EN LÍQUIDOS Y SUS
VARIABLES
Presión hidrostática
“Un fluido pesa y ejerce presión sobre las paredes, sobre el fondo del recipiente
que lo contiene y sobre la superficie de cualquier objeto sumergido en él. Esta
presión, llamada presión hidrostática, provoca, en fluidos en reposo, una fuerza
perpendicular a las paredes del recipiente o a la superficie del objeto sumergido
sin importar la orientación que adopten las caras. Si el líquido fluyera, las fuerzas
resultantes de las presiones ya no serían necesariamente perpendiculares a las
superficies. Esta presión depende de la densidad del líquido en cuestión y de la
altura a la que esté sumergido el cuerpo y se calcula mediante la siguiente
expresión:
Ecuación 17. Presión hidrostática
Donde,
es la presión hidrostática (en Pascales);
es la densidad del líquido (en kilogramos sobre metro cúbico);
es la aceleración de la gravedad(en metros sobre segundo al cuadrado);
es la altura del fluido (en metros). Un líquido en equilibrio ejerce fuerzas
perpendiculares sobre cualquier superficie sumergida en su interior;
es la presión atmosférica”10
Presión atmosférica
“Es la presión ejercida por el aire atmosférico en cualquier punto de la
atmósfera”11
Aceleración de la gravedad:
“Gravedad, es la fuerza gravitatoria especifica que actúa sobre un cuerpo en el
campo gravitatorio de otro; esto es, como la fuerza gravitatoria por unidad de
masa del cuerpo que la experimenta. Se la representa como.
10 Serway, Raymond. Faughn, Jerry. Fundamentos de Física 2 (Virginia: THOMSON, 1990), 13. 11
Serway, Raymond. Faughn, Jerry. Fundamentos de Física 2 (Virginia: THOMSON, 1990), 15.
57
Puede definirse como el peso por unidad de masa de un objeto que se encuentra
sobre la superficie del planeta:
Ecuación 18. Gravedad
En el caso de la Tierra, a nivel del mar su módulo es:
Valor que se ha definido como el correspondiente a la gravedad estándar”12.
Densidad de líquido
“En física y química, la densidad (símbolo ρ) de una sustancia es una magnitud
escalar referida a la cantidad de masa contenida en un determinado volumen”13
2.4.2 MÉTODO DE MEDICIÓN
Se elaborará 10 pares de protectores auditivos subacuáticos para las siguientes
pruebas:
Experimentaremos la reacción del oído con y sin el protector auditivo en
una muestra de 10 personas (buzos profesionales) y se verá qué cambios
se presentan, que sensaciones se dan a medida que se sumergen metro a
metro de profundidad.
La medición se realizara sumergiendo a los buzos de la muestra teniendo
en cuenta un previo estudio de la presión máxima a la que serán sometidos
con el ánimo de asegurarnos de no arriesgarlos a un daño auditivo.
Se analizarán los resultados de acuerdo a los datos obtenidos en las
encuestas realizadas a los buzos profesionales que experimentaron con los
protectores.
12
DOUGLAS, GIANCOLI. Física principios con aplicaciones sexta Edición (México: Reverté s.a, 2006), 121. 13
Findla, Alexander. Química, física y práctica (Findlay: Editorial, 1990), 81.
58
3 METODOLOGÍA
3.1 ENFOQUE DE LA INVESTIGACIÓN
El enfoque dado a la tesis es Empírico-analítico debido a que el objetivo general
es construir un dispositivo subacuático para la protección auditiva y será diseñado,
construido y evaluado por los creadores de ésta tesis.
Para establecer los tiempos críticos se utilizó el método PERT (Program
Evaluation and Review Technique – Técnica de evaluación y revisión de
programas) es un método que sirve para planificar proyectos en los que hace falta
coordinar un gran número de actividades.
Lista de las actividades que tienen que llevarse a cabo:
A. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA
B. DISEÑO PRELIMINAR DEL DISPOSITIVO
C. CONSTRUCCIÓN DEL DISPOSITIVO
D. RECOGIDA DE PRUEBA
E. DISEÑO PARA LOS BUCEADORES OBJETO DE LA PRUEBA
F. TOMA DE DATOS
G. CONCLUSIONES
59
Tabla de precedencias:
Aquí se muestran las tareas que necesariamente se tienen que haber terminado
antes de poder empezar cada tarea.
Tabla 2. Precedencias
Actividad Actividades
precedentes
A -
B A
C A
D A,
E A, D, C, B
F E
G F
Fuente: Autores.
Determinación de los tiempos de las actividades.
El tiempo que consume una actividad puede ser de tres tipos:
Tiempo optimista: Constituye el menor tiempo en el que se puede ejecutar una
actividad
Tiempo pesimista: La peor situación posible (sin representar el fin del proyecto).
Tiempo probable: Tiempo exacto posible, se pueden obtener un tiempo estimado a
través de la siguiente relación:
Ecuación 19. Tiempo exacto posible
Donde,
a: Tiempo optimista de la ejecución de una actividad
m: Tiempo más probable de ejecución de la actividad
b: Tiempo pesimista de la ejecución de una actividad
te = tiempo esperado.
60
Tabla 3. Precedencias 1.
Actividad Actividades
Precedentes
a m b te
A - 1 1 2 1.16
B A 1 2 3 2
C A 3 3 4 3.16
D A, 3 3 4 3.16
E A,D,C,B 3 3 4 3.16
F E 1 1 2 1.16
G F 1 2 3 2
Fuente: Autores.
Los datos obtenidos en la tabla anterior se relacionan gráficamente en el grafo
PERT para realizar un mejor análisis.
Grafo PERT Resultante
Fuente: Autores_ Análisis estadístico Pert
0 1.16
A
0 1.16
4.32 7.48
E
4.32 7.48
1.16 3.16
B
2.32 4.32
7.48 8.64
F
7.48 8.64
1.16 4.32
C
1.16 4.32
8.64 10.64
G
8.64 10.64
1.16 4.32
D
1.16 4.32
Gráfica 3. Grafo PERT.
61
Análisis de duraciones
El grafo PERT se utiliza para calcular la duración del proyecto y para evaluar la
importancia de las diferentes tareas:
La duración del proyecto en el grafo está dada para x semanas y x días.
En este análisis se presenta una sola HOLGURA en la actividad B: “Diseño de
dispositivo”, esto quiere decir que se permite un retraso en la actividad B, de 1
semana y 1 día, sin que la duración del proyecto se vea comprometida.
En las demás actividades se presentan CAMINOS CRÍTICOS que está definido
como el camino más largo a través de la red y representa el menor tiempo posible
para la ejecución del proyecto y como la senda definida por los nodos que no
tienen holgura. Este camino es importante porque indica todas las actividades
para las cuales es indispensable que no haya retraso, es decir las Actividades A,
C, D, E, y F no se pueden retrasar de lo previsto ya que afectaría gradualmente la
ejecución total del proyecto.
3.2 LÍNEA DE INVESTIGACIÓN DE USB / SUB-LÍNEA DE FACULTAD /
CAMPO TEMÁTICO DEL PROGRAMA
Tecnologías actuales y sociedad.
Instrumentación y control de procesos.
Acústica.
3.3 TÉCNICAS DE RECOLECCIÓN DE INFORMACIÓN
Se obtuvo asesoría sobre el desarrollo del tema en la industria de protección
auditiva, varios de los laboratorios visitados suministraron valiosa información, se
encontró un laboratorio dedicado a incentivar proyectos nuevos y emprendedores,
laboratorio de alta calidad y experiencia en el mercado INaudio. Una vez el equipo
de trabajo estaba listo se diseñó y moldeo el prototipo propuesto en el diseño
inicial de nuestro proyecto con las nuevas y excelentes consideraciones de
62
versatilidad, comodidad, seguridad y eficiencia, con la participación del ingeniero
industrial del laboratorio se plasmó la idea de diseñar un prototipo resistente,
indeformable, cómodo, antialérgico y efectivo para permitir maniobras de
compensación de presión hidrostática.
Para medir la efectividad del dispositivo, se debe probar bajo las condiciones
reales a las que están expuestas las personas que realizan actividades
subacuáticas tales como el buceo, para que estas pruebas brinden una
información verídica se debe experimentar con varias personas con experiencia en
este tipo de actividades, obteniendo unos resultados basados en criterios
subjetivo. Igualmente la garantía y respaldo de los materiales utilizados para la
elaboración del prototipo más los cálculos y modelado físico del protector.
Para iniciar se debe identificar los valores de la presión atmosférica y la presión
hidrostática con la teoría recolectada durante la investigación. Seguido a esto ya
teniendo los miembros de la muestra listos para la inmersión se procede a
entregarles su respectivo par de protectores auditivos y a darles unas pequeñas
recomendaciones de uso básicas.
Después de haber probado el dispositivo durante un tiempo considerable
equivalente a varias sesiones de práctica, expuestos a las diferentes condiciones
que se presentan bajo el agua al realizar este tipo de actividades, se procede a
aplicar una minuciosa encuesta a los miembros de la muestra, con el objetivo de
recolectar información sobre el dispositivo diseñado.
Para analizar los datos por las encuestas compilaremos cada una de las
respuestas dadas por los miembros de la muestra y se analizara gráficamente de
manera que se pueda llegar a conclusiones puntuales acerca de la funcionalidad
y efectividad de nuestro dispositivo.
63
3.4 POBLACIÓN Y MUESTRA
3.4.1 POBLACIÓN
El proyecto va dirigido a las personas que desarrollan actividades acuáticas
frecuentemente ya que estos son los más propensos a sufrir lesiones y
enfermedades causadas por el desarrollo de estas.
3.4.2 MUESTRA
Se seleccionó una muestra de 10 buzos profesionales en la academia de Bogotá
Scuba LTDA. Los cuales viajaron a la ciudad de San Andrés, Colombia a realizar
el método de medición.
3.4.3 HIPÓTESIS
La implementación y utilización de protectores auditivos en un medio subacuático
permitirá la inmersión del usuario hasta una profundidad de 60 metros, reduciendo
el riesgo de sufrir enfermedades y lesiones por causas auditivas debidas a los
cambios bruscos de presión, temperatura y largos periodos de tiempo de
exposición.
3.5 VARIABLES
3.5.1 VARIABLES INDEPENDIENTES
Aspectos climáticos.
Características propias de cada individuo de la muestra.
3.5.2 VARIABLES DEPENDIENTES
Profundidad de uso del dispositivo.
Disponibilidad de los buzos para la realización de las pruebas de
efectividad.
Disponibilidad de materiales para la construcción de los protectores.
64
4 DESARROLLO INGENIERIL
El dispositivo subacuático para la protección auditiva cuenta con un par de
protectores auditivos tipo tapón (uno para cada oído), los cuales tienen instalado
en su interior una válvula llamada válvula de Scott en honor a su creador, esta
válvula es la encargada de igualar la presión exterior con la del oído medio
mediante un sistema que permite la salida de aire sin dejar entrar agua al oído y
permitir una mejor ecualización.
4.1 DEFINICIÓN DE LAS CARACTERÍSTICAS DEL DISPOSITIVO
Hay características claves con las que el dispositivo debe cumplir para que sea
realmente útil y que haga que nuestro proyecto sea viable.
A continuación hemos definido una serie de parámetros esenciales en los que nos
hemos basado para todos los procesos realizados, desde el diseño hasta la
selección de materiales, y todo esto es para que nuestro dispositivo cumpla con
todos los objetivos planteados de manera idónea.
4.2 Ergonomía.
El dispositivo debe ser ergonómico, es decir debe estar diseñado para que
coincida con las características fisiológicas y anatómicas de la persona que lo
utilice, ya que se debe adaptar perfectamente al oído del usuario sin producir
incomodidad ni daños.
4.2.1 Hipoalergénicos.
Se tiene que tener en cuenta que el material que utilicemos en la construcción de
nuestro dispositivo no produzca ningún tipo de alergia ya que éste tendrá contacto
directo con la piel del oído del usuario.
65
4.2.2 Cómodos.
La comodidad es un factor clave a la hora de diseñar y elaborar nuestro
dispositivo, ya que de no ser cómodo para el usuario, éste puede verse tentado a
quitárselo o puede ser un motivo para no volverlo a usar.
4.2.3 Seguros.
Se tiene que asegurar que el uso del dispositivo no provocará daños en el usuario
y que éste no sufrirá lesiones a causa de la utilización de los protectores
subacuáticos.
4.2.4 Indeformables.
Los protectores subacuáticos deben ser indeformables para garantizar una vida
útil considerable que haga que valga la pena la inversión en éste tipo de
protección, aparte de esto que sean resistente a la presión hidrostática a la que
será sometido sin deformarse ya que perdería toda utilidad.
4.2.5 Resistentes al agua.
El dispositivo debe ser resistente al agua ya que será en este medio donde se
utilizará y no tendría ningún sentido que un dispositivo que se proyecte a ser
utilizado en un medio subacuático no sea resistente al agua.
4.2.6 Personalizados.
Para cumplir varios de los requisitos anteriores sin ningún inconveniente y con el
ánimo de lograr una mayor efectividad en el uso del dispositivo decidimos que los
protectores subacuáticos para la protección del oído deben ser personalizados, ya
que de esta manera se adaptarían perfectamente al oído del usuario evitando
incomodidades y garantizando mayor seguridad.
4.2.7 Economía.
Este es un factor importante ya que para que el dispositivo se convierta en un
producto de consumo masivo tenemos que pensar en la capacidad adquisitiva de
los usuarios, y analizar el costo-beneficio de nuestro protector auditivo, analizar
66
cuanto estaría dispuesto a pagar un usuario promedio por un dispositivo de estas
características y que margen de ganancia se podría producir al comercializarlos.
4.3 PROCESO DE RECONOCIMIENTO DE NECESIDADES
Para comenzar se indaga sobre las enfermedades que se presentaban en la
realización de actividades subacuáticas, tipos de protectores auditivos y los
materiales más utilizados en la elaboración de los mismos. Basándose en lo que
se ha establecido como las características del dispositivo y en la información que
hasta el momento se ha recolectado definir más concretamente que tipo de
protector queríamos desarrollar y que materiales utilizaríamos para fabricarlo.
Más adelante se indaga acerca de los protectores auditivos comúnmente
utilizados para un medio acuático, donde se encuentra con información más
pertinente al proyecto, pero al querer extender el rango de funcionamiento del
dispositivo a un medio subacuático se tiene que pensar en alguna manera de
proteger efectivamente el oído de los cambios de presión que se presentan debajo
del agua, y para esto se empieza a consultar sobre las diferentes maneras y
técnicas utilizadas para la nivelación de presión en este medio, las cuales se tiene
que estudiar para definir la viabilidad de implementación en el interior de nuestros
protectores que lograra proporcionar dicha nivelación de presión y que a su vez
protegiera el oído de riesgos externos como infecciones o invasión del conducto
auditivo por parte de algún elemento externo.
Se encuentro una opción que pareció muy conveniente a la hora de implementarla
en nuestro proyecto, ésta opción fue una válvula llamada la válvula de Scott, con
la cual se solucionaba las necesidades descritas anteriormente.
Válvula de Scott
La válvula de Scott es un dispositivo que regula la diferencia de presión entre el
oído interno y el exterior; sin embargo, esta no es su única función. Esta válvula
también permite que el cambio de temperatura al entrar un buzo en el agua, no
67
sea tan brusco. Estas dos situaciones mencionadas se dan como consecuencia de
la no entrada de agua al oído. Esto ocurre gracias a un fenómeno llamado Tensión
superficial, en el cual la superficie de un líquido se comporta como una película
fina elástica.
Formalmente, la tensión superficial se define como la fuerza por longitud
unitaria que actúa paralelamente sobre la superficie pero de manera perpendicular
a una línea imaginaria.
Para el caso de la válvula de Scott, la tensión superficial en el orificio más
pequeño está dado por:
Como el área y el perímetro del orificio menor son respectivamente y y la
presión que recibe es la presión hidrostática externa o del fluido, se tiene que:
Donde es la presión atmosférica, es la profundidad a la que se encuentra el
buzo y es la densidad del fluido en el que se encuentra sumergido el buzo
Cabe aclarar que la válvula de Scott no regula por sí sola la presión dentro y fuera
del oído, esto debe hacerse por medio de las técnicas básicas de buceo en las
cuales se deja escapar aire del oído interno a través de la trompa de Eustaquio.
La diferencia entre los diámetros de los orificios externo e interno se debe a que la
válvula de Scott busca que la persona que se encuentra sumergida pueda
escuchar los sonidos externos y a la vez realizar las maniobras de compensación
de presión.
68
Imagen 3. Válvula de Scott
Fuente: Doctor Robert Scott, M.D.
Esta válvula cuenta con unas características específicas de diseño con las cuales
se debe cumplir, el diámetro exterior debía ser de 0.5 mm y el diámetro interior de
1 mm, teniendo en cuenta se debía encontrar un material que permitiera realizar
estas perforaciones cónicas sin presentar fisuras ni agrietamientos y que a su vez
pudiera asegurar que el producto final cumpliera con los parámetros que se
habían definido para el diseño del dispositivo y los cuales más adelante nos
ayudarían a establecer criterios para evaluar los distintos tipos de material de
acuerdo a unas necesidades que se habían descubriendo en el proceso de
investigación.
4.4 PARÁMETROS PARA LA ELECCIÓN DEL MATERIAL
Para la elección del material se tuvieron en cuenta una serie de parámetros claves
que ayudarían a calificar cada material con respecto a las necesidades que se
establecieron a medida que se avanzaba en la investigación.
Cada material fue evaluado de 1 a 5 donde 5 establecía la calificación más alta
respecto a criterio personal para construir el prototipo, la evolución arrojó los
siguientes resultados con los cuales se realizó la elección definitiva del material
adecuado para realizar el dispositivo.
69
Tabla 4. Evaluación de Materiales.
MATERIAL Espuma Algodón Cera Kratón IR Latex Biopor Egger LP/H
Economía 5 5 2 2 4 4
Disponibilidad 5 5 3 2 5 5
Manipulable Válvula 1 1 1 4 2 5
Hipoalergénico 5 5 5 5 5 5
Resistencia al agua 3 1 5 5 5 5
Moldeable personalización 1 1 1 1 5 5
Comodidad 3 3 3 4 4 3
Deformable 2 1 5 5 5 5
TOTAL 3,125 2,75 3,125 3,5 4,375 4,625
Fuente: Autores.
Después de evaluar cada material de acuerdo a las necesidades del prototipo
llegamos a la conclusión de que el Egger LP/H, un material fotopolímero, es decir
un material que reacciona a un proceso de exposición lumínica ante rayos UV
(fotopolimeración) con los cuales el material reacciona hasta llegar a su punto de
solidificación. Este tipo de materiales también son utilizados para la producción de
moldes, carcasas y para la protección auditiva como en el caso particular en que
el material final termina convertido en un acrílico duro el cual se considera como el
material más adecuado para elaborar el dispositivo ya que a pesar de ser rígido
permite realizar las perforaciones correspondientes a la válvula sin afectar el
prototipo del dispositivo como tal.
4.5 PROCESO DE FABRICACIÓN DEL DISPOSITIVO
Después de haber encontrado el material apropiado que cumple con las
condiciones que se requerían, se tenía que construir el protector auditivo
ergonómicamente, y para solucionar esto al principio se quiso hacer estandarizado
por tallas pero se observó que ningún oído es igual a otro ni siquiera tratándose en
los dos oídos de una misma persona, y esto podría generar filtraciones
indeseadas de agua a la hora de la inmersión, lo que llevó a darnos a determinar
la necesidad de personalización de cada dispositivo, problema que se solucionó
70
fácilmente con el material escogido ya que este en una etapa inicial se puede
amoldar para así crear una muestra exacta del oído del futuro usuario, luego de
esto esta muestra es expuesta a un proceso de tratamiento donde se pule el
material y ya queda en un estado totalmente sólido.
Imagen 4. Egger (Silicona y Acelerante)
Fuente: Autores.
Los materiales mostrados en la Imagen 4 son utilizados para la toma de muestras
o impresiones del oído de la persona para la cual le será elaborado el dispositivo.
Uno es una silicona y otro es un acelerante que al combinarlos forman una masa
moldeable la cual se aplica en el interior del oído, esta masa debe permanecer
dentro del oído alrededor de 5 o 10 minutos, tiempo en el que el acelerador
cumple con su función de hacer que la silicona se seque rápidamente y adquiera
consistencia, haciendo de este una muestra indeformable tal como lo muestra la
Imagen 5.
71
Imagen 5. Muestras o Impresiones.
Fuente: Autores.
Después de tomadas las muestras o impresiones estas son llevadas al laboratorio
en donde se procede a elaborar el dispositivo como tal. Para comenzar se toma la
impresión y se somete a un proceso donde se corta, se pule, se limpia y se
resanan las superficies irregulares con el fin que el dispositivo final quede
perfectamente adecuado y cómodo para el usuario.
Imagen 6. Proceso de Limpieza.
Fuente: Autores.
72
Luego la muestra es pasada por un proceso de enceramiento, este proceso se
realiza con cera caliente la cual debe estar entre 96 °C y 100 °C, estas
temperaturas son drásticas ya que al estar por debajo de esta temperatura la
muestra quedaría muy débil y puede llegar a romperse, y si por el contrario la
temperatura está por encima del rango determinado, ésta muestra quedaría
demasiado gruesa haciendo inútil la muestra.
Imagen 7. Máquina para encerar las Muestras.
Fuente: Autores.
73
Imagen 8. Máquina para encerar_ Toma Superior.
Fuente: Autores.
Imagen 9. Calibrador de Encerador.
Fuente: Autores.
74
Luego de ser encerada la muestra pasa a ser recubierta por un material llamado
flexo, el cual se utiliza para duplicar la muestra, este material tiene que
mantenerse a una temperatura de 47 °C para lo cual existe un horno que cumple
con ésta función y es mostrado en la Imagen 10.
Imagen 10. Horno de Flexo.
Fuente: Autores.
Ya la muestra anteriormente encerada y recubierta de flexo es empacada en un
molde donde se pone a secar durante un tiempo aproximado de 10 minutos hasta
que el flexo adquiera una contextura sólida y se puede proceder a extraer la
muestra e inyectar un nuevo material que será el material final del que quedará
hecho nuestro dispositivo. Para este caso se utilizará Egger LP/H que da una
apariencia parecida al plástico o a la pasta pero en realidad es un acrílico con
características especiales para lo que necesitamos.
75
Imagen 11. Moldes.
Fuente: Autores.
Imagen 12. Egger LP/H (Fotopolimero)
Fuente: Autores.
Luego de haber inyectado el Egger LP/H en el molde duplicador de flexo lo que se
procede a hacer es exponer esto ante un baño rayos ultravioleta durante
aproximadamente 5 minutos, con lo que se logra endurecer el material hasta hacer
que el material se endurezca adquiriendo una rigidez adecuada para que este no
se deforme ni se pegue y finalmente queda con la apariencia de un acrílico
haciéndolo apto para el uso para que el dispositivo sea usado.
76
Imagen 13. Máquina de Rayos Ultravioleta.
Fuente: Autores.
Ya en este punto se cuenta con el par de protectores auditivos relativamente
terminados ya que el procedimiento siguiente es el de instalar la válvula de Scott
en el interior de cada uno de los protectores y esto se logra perforando con un
instrumento especial que logra perforar de manera detallada consiguiendo las
dimensiones deseadas para que el dispositivo ya quede finalmente listo. Por
último se someten al proceso final de pulimiento para corregir posibles
imperfecciones logrando con esto que el dispositivo quede listo para ser usado.
77
Imagen 14. Proceso Final de Pulimiento.
Fuente: Autores.
4.6 DEFINICIÓN DEL RANGO DE FUNCIONAMIENTO
Basados en la información recolectada durante el proceso de investigación se
establecen parámetros para definir el rango de profundidad en metros en donde
nuestro dispositivo funciona óptimamente.
El rango que se define es aproximado asegurando que el dispositivo funciona
correctamente, lo cual no descarta la posibilidad que este funcione en un rango
mayor.
4.6.1 Definición de Unidades de medición.
Presión
1 Atmosfera = 101.325 Pascales = 1,01325 Bares
Longitud (profundidad)
1 Metro = 3.28 Pies
Densidad del agua de Mar promedio = 1000 Kg/m3
78
4.6.2 Proceso de definición de rango de funcionamiento.
Cálculo de presión hidrostática.
Siguiendo la recomendación de la norma (UNESCO) Thecnical papers in Marine
Science y otros textos no oficiales donde dicen que la profundidad máxima
recomendada para la práctica de actividades subacuáticas es de 60 mts (metros),
que la presión atmosférica a nivel del mar es de 1 atmosfera y también sabiendo
que por cada 10 mts de profundidad en el mar la presión hidrostática aumenta en
1 atmosfera, se puede concluir que la presión máxima a la que estarían expuestas
las personas que realizan estas actividades es de 7 atmósferas lo cual equivale a
7,09 Bares, a 709.275 Pascales o a 72.325,92 Kg/m2.
Este resultado podemos verificarlo con la ecuación utilizada para el cálculo de
presión hidrostática citada en el marco teórico donde obtenemos lo siguiente:
(
)
Ecuación 20. Presión hidrostática 2
Aquí podemos darnos cuenta que el margen de diferencia en los resultados de los
dos métodos es bajo, de manera que cualquiera de los 2 procedimientos nos
proporciona los valores de presión máximos aproximados a los que fueron
sometidos los miembros de la muestra, y a su vez se define el rango de
funcionamiento óptimo del dispositivo de 0 a 60 metros de profundidad en el mar,
ya que este es el rango en donde comúnmente se realizan estas actividades y en
donde a su vez ocurren accidentes y daños auditivos por las diferentes causas
que intentamos prevenir.
Salinidad: El dispositivo funcionara con unos niveles de salinidad hasta del 7%, a
partir de este momento, se podrían ocasionar deterioros y taponamiento de la
válvula de Scott.
79
Tabla 5. Salinidad del Agua.
Salinidad del agua
Agua dulce Agua salobre Agua de mar Salmuera < 0,05 % 0,05 – 3 % 3 – 5 % > 5 % < 0,5 ppt 0,5 – 30 ppt 30 – 50 ppt > 50 ppt
Fuente: Página Web_ www.bibliotecadigital.ilce.edu.mx
Temperatura: El dispositivo soportará la temperatura del agua sin ninguna
dificultad, pudiendo soportar hasta 80 grados.
Estrato subacuático: el dispositivo ha sido diseñado para soportar los diferentes
estratos subacuáticos.
4.6.3 Proceso de comprobación de efectividad del protector.
Como primera medida, se ubicó una escuela de buzos profesionales para realizar
el método de medición, se encontró una escuela ubicada en Bogotá en la Cr 106
con Av. 15 donde llegamos a un acuerdo con el gerente y de manera muy amable
ofreció su ayuda. Después de realizar el contacto con los diez buzos profesionales
se procedió a tomarles las impresiones de los oídos de la mano del ingeniero del
laboratorio.
Los buzos salieron el 20 de septiembre del 2011 para islas San Andrés, ya cada
uno con su par de protectores auditivos, en donde realizaron las pruebas de
medición. Sumergiéndose hasta una profundidad de 60 mts con y sin los
protectores auditivos realizados, y como prueba o sustento se les pido tomar fotos
en la práctica del meto de medición.
80
Imagen 15. Método de Medición.
Fuente: Autores.
Imagen 16. Método de Medición
Fuente: Autores.
Imagen 17. Método de Medición.
Fuente: Autores.
81
Imagen 18. Método de Medición.
Fuente: Autores.
Una vez los buzos se encontraban en Bogotá se procedió a realizar las encuestas
diseñas y avaladas por un psicólogo para poder preceder al análisis de resultados
de las pruebas de calidad hechas por esta empresa de buzos llamada Scuba Ltda.
82
5 PRESENTACIÓN Y ANÁLISIS DE RESULTADOS
Dispositivo subacuático para la protección auditiva que consta de un par de
protectores auditivos (uno para cada oído).
Para evaluar los resultados del dispositivo se aplicó una encuesta que brindó la
información necesaria para sacar conclusiones acerca de la efectividad del
dispositivo generado, esta encuesta fue avalada por un psicólogo el cual dio su
visto con el fin que la encuesta fuera efectiva en la recolección de la información.
1. ¿Hace cuánto tiempo practica actividades subacuáticas?
a) 0 a 5 años
b) 6 a 10 años
c) 11 a 15 años
d) 16 años o más
Tabla 6. Experiencia.
Fuente: Autores_ Microsoft Excel 2010.
Los miembros de la muestra en su totalidad son buzos experimentados aptos para
brindar una perspectiva del dispositivo más válida ya que ellos realmente conocen
los riesgos y las enfermedades a los que se exponen al realizar estas actividades.
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
0-5 años 6-10 años 11-15 años 16 o másaños
Experiencia
83
2. ¿A qué profundidades acostumbra sumergirse cuando realiza estas
actividades?
a) De 0 20 metros
b) De 20 a 30 metros
c) De 30 a 40 metros
d) De 40 a 60 metros
e) Más de 60 metros
Tabla 7. Profundidad.
Fuente: Autores_ Microsoft Excel 2010.
Confirmamos que normalmente la práctica de las actividades subacuáticas está
entre 0 y 60 metros de profundidad, y que solo en casos extraordinarios se salen
de este rango de acción.
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
0-20 mts 20-30 mts 30-40 mts 40-60 mts más de 60mts
Profundidad
84
3. ¿Ha sufrido algún tipo de enfermedad o daño auditivo en la práctica de estas
actividades? ¿Cuáles?
a) Si
b) No
c) otras
Tabla 8. Daños Pasados.
Fuente: Autores_ Microsoft Excel 2010.
Algunos de los miembros de la muestra presentan problemas a la hora de
practicar su actividad subacuática, lo cual evidencia la necesidad de protección
auditiva para realizarlas.
4. ¿Cree que es necesaria la creación e implementación de algún tipo de
protección auditiva para este tipo de actividades?
a) Si
b) no
Tabla 9. Necesidad.
Fuente: Autores_ Microsoft Excel 2010.
0
2
4
6
8
SI NO OTRAS
DAÑOS PASADOS
0
2
4
6
8
10
12
SI NO
NECESIDAD
85
El 100% de los miembros de la muestra concuerdan en que es necesario tomar
medidas preventivas para proteger su órgano auditivo de los diferentes riesgos
que existen en la práctica de las actividades subacuáticas.
5. ¿Ha sentido incomodidades durante la práctica de su actividad subacuática
debidas a la presión del agua?
a) Si
b) no
Tabla 10. Diagnóstico de Presión.
Fuente: Autores_ Microsoft Excel 2010.
El 50%, es decir la mitad de los miembros de la muestra considera que la presión
del agua sobre ellos (presión hidrostática) es molesta y genera incomodidades.
0
1
2
3
4
5
6
SI NO
DIAGNÓSTICOPRESIÓN
86
6. ¿Aparte de la presión hidrostática existen a su criterio otros factores que
puedan afectar o causar daño a sus oídos? ¿Cuáles?
a) No
b) si
Tabla 11. Riesgos.
Fuente: Autores_ Microsoft Excel 2010.
Tabla 12. Riesgos 2.
Fuente: Autores_ Microsoft Excel 2010.
Se reconocen otro tipo de riesgos para el oído tales como infecciones por la
invasión del agua al canal auditivo, cambios de temperatura, cambios de presión y
manifiestan que la experiencia en este tipo de actividades es importante.
0
1
2
3
4
5
6
7
NO SI
RIESGOS
0
0,5
1
1,5
2
2,5
RIESGOS
87
7. ¿Desde qué profundidad cree usted que la presión del agua puede llegar a
afectar a una persona que practique este tipo de actividades?
a) De 0 a 30 metros
b) De 30 a 40 metros
c) De 40 a 60 metros
d) Más de 60 metros
e) Otras
Tabla 13. Profundidad Crítica.
Fuente: Autores_ Microsoft Excel 2010.
8. ¿Conoce de alguna técnica o dispositivo que ayude en la protección del órgano
auditivo durante este tipo de actividades? ¿Cuáles?
a) No
b) Si
Tabla 14. Técnicas.
Fuente: Autores_ Microsoft Excel 2010.
0
1
2
3
4
5
6
0-30mts
30-40mts
40-60mts
más de60 mts
Otras
Profundidad Crítica
0
2
4
6
8
10
12
NO SI
TÉCNICAS
88
Tabla 15. Técnicas 2.
Fuente: Autores_ Microsoft Excel 2010.
Todos los buzos de nuestra muestra tienen conocimiento de mínimo una técnica
de compensación de presión, la más utilizada es la de Frenzel la cual se puede
realizar utilizando nuestro dispositivo.
9. ¿Al haber probado el dispositivo sintió algún tipo de cambio durante la
realización de la actividad subacuática? ¿Cuál?
a) Si
b) No
Tabla 16. Cambios.
Fuente: Autores_ Microsoft Excel 2010.
0
2
4
6
8
FRENZEL VALSALVA TOYNBEE OTRA
TÉCNICAS
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
SI NO
CAMBIOS
89
Tabla 17. Sensaciones.
Fuente: Autores_ Microsoft Excel 2010.
Los miembros de la muestra manifestaron que al utilizar el dispositivo sintieron
cambios positivos a la hora de realizar su actividad subacuática como estabilidad
en la temperatura, mejor y facilidad para compensar la presión, mantener el oído
seco, sensación de seguridad, buen desempeño durante la actividad, lo cual
indica la efectividad del producto.
10. ¿Sufrió de algún tipo de alergia al usar el protector auditivo?
a) Si
b) No
Tabla 18. Alergias.
Fuente: Autores_ Microsoft Excel 2010.
0
0,5
1
1,5
2
2,5
SENSACIONES
0
2
4
6
8
10
12
SI NO
ALERGIAS
90
Se comprobó que el dispositivo no genera ningún tipo de alergia.
11. ¿El dispositivo le pareció cómodo?
a) Si
b) No
Tabla 19. Comodidad.
Fuente: Autores_ Microsoft Excel 2010.
El 90% de los miembros de la muestra manifestó que el dispositivo es cómodo,
solo hubo un caso aislado el cual hizo una recomendación que se podría tener en
cuenta para futuros diseños y es la utilización de un material menos rígido.
12. ¿En algún momento sintió que el dispositivo se le iba a caer?
a) Si
b) No
0
2
4
6
8
10
SI NO
COMODIDAD
91
Tabla 20. Ergonomía.
Fuente: Autores_ Microsoft Excel 2010.
El 100% de la muestra confirmó que el dispositivo se adapta perfectamente a sus
oídos ya que es hecho para uso personalizado de cada uno de ellos.
13. ¿Hablando en términos de presión su percepción fue mayor, menor o igual que
cuando no llevaba puesto el protector auditivo?
a) Mayor
b) Igual
c) Menor
d) Otra
Tabla 21. Sensación de Presión.
Fuente: Autores_ Microsoft Excel 2010.
0
2
4
6
8
10
12
SI NO
ERGONOMÍA
0
1
2
3
4
5
6
7
MAYOR IGUAL MENOR OTRA
SENSACIÓNPRESIÓN
92
La percepción de presión no varía mucho, pero si aumenta la percepción de
seguridad ya que pueden realizar las técnicas de compensación a las que ellos
están acostumbrados pero con la ventaja de no tener sus oídos expuestos al agua
directamente
14. ¿Cree que este dispositivo es efectivo para compensar la presión del agua
sobre el oído?
a) Si
b) No
Tabla 22. Efectividad de Compensación de Presión.
Fuente: Autores_ Microsoft Excel 2010.
El 100% de los miembros de la muestra coinciden en que el dispositivo funciona
perfectamente a la hora de compensar la presión, afirmando la efectividad de
nuestro dispositivo.
15. ¿Qué sugerencias o recomendaciones podría aportarle a los realizadores de
este dispositivo?
a) Si
b) No
0
2
4
6
8
10
12
SI NO
EFECTIVIDADCOMPENSACIÓNDE PRESIÓN
93
Tabla 23. Recomendaciones.
Fuente: Autores_ Microsoft Excel 2010.
Tabla 24. Recomendaciones 2.
Fuente: Autores_ Microsoft Excel 2010.
Algunos hicieron sugerencias que se tendrá para un futuro dispositivo.
0
1
2
3
4
5
6
7
8
SI NO
RECOMENDACIONES
0
1
2
Material másblando
Probar enbusos de
investigación
Probar enbusos
lesionados
RECOMENDACIONES
94
6 CONCLUSIONES
La primera conclusión a la que hemos llegado después de realizar la
investigación es que es evidente la necesidad de implementar e utilizar un
dispositivo que proteja el órgano auditivo en la práctica de actividades
subacuáticas, ya que comúnmente se presentan lesiones en la realización
de estas actividades por la falta de protección del oído contra los cambios
de presión, las infecciones por invasión del agua al conducto auditivo, los
cambios de temperatura bruscos, entre otras.
La realización de técnicas o maniobras para compensar presión no son
suficientemente efectivas para proteger el órgano auditivo contra los
cambios de presión y en varios casos pueden llegar a empeorar o generar
una lesión si no son realizadas de manera adecuada.
Al buscar la nivelación óptima de presión dada por el dispositivo definimos
que el rango de funcionamiento está entre 0 y 60 metros de profundidad en
el mar, primero que todo porque es un rango previamente definido como un
estándar por la O.M.S para la realización de las actividades subacuáticas
de manera segura, lo cual evidenciamos que no es del todo cierto ya que
aún en este rango de profundidad catalogado como un rango seguro se
presentan lesiones auditivas con gran frecuencia, entonces basados en
esto lo que se buscó fue que en la profundidad máxima de 60 metros un
cuerpo humano promedio tuviera la capacidad de compensar la presión
interna con la externa de manera eficiente. Con la teoría física adquirida se
calculó el nivel máximo de presión al que estaría expuesto un cuerpo a esta
profundidad y teniendo en cuenta esto y la capacidad de compensar de un
cuerpo humano promedio se establecieron los parámetros de diseño de la
válvula encargada de ayudar al cuerpo a realizar el proceso de
95
compensación de manera natural y así evitar cambios bruscos de presión
los cuales son los que en la mayoría de los casos generan las lesiones.
Al ser un dispositivo perforado permite la realización de técnicas de
compensación de presión correctamente.
Es necesario que el dispositivo sea personalizado para evitar filtraciones de
agua y poder garantizar el correcto funcionamiento del mismo.
Enfermedades, lesiones o trastornos como mareos, vértigo, barotraumas,
otitis entre otros pueden ser prevenidas por nuestro dispositivo.
El material elegido es adecuado para la fabricación del dispositivo ya que
cumple con todos los requisitos planteados.
96
7 RECOMENDACIONES
Se recomienda indagar acerca de materiales menos rígidos que cumplan con las
características definidas en la investigación ya que para la elaboración del
dispositivo no contamos con una muy amplia variedad de opciones y es posible
que en el mercado hayan materiales que ayuden a que el dispositivo sea más
cómodo.
Realizar medición estadística con una muestra mayor y teniendo en cuenta
diferentes sitios donde la salinidad de mar varíe y de esta manera comprobar que
la efectividad del dispositivo sea medida con mayor exactitud.
Realizar pruebas en buzos que realicen su actividad a profundidades mayores,
con la posibilidad de aumentar el rango de profundidad óptimo.
97
BIBLIOGRAFÍA
Díaz, Francisco. El hombre subacuático: Manual de fisiología y riesgos del
buceo. Madrid España, Ediciones Díaz de Santos S.A., 2000.
Douglas, Giancoli. Principios con Aplicaciones Pearson educación, México,
Prentice Hall, 2006.
Duerto, Sergio. Equipos de protección individual, Barcelona, Badalona,
2007.
ISRAEL REVISTA EN LA RED, Buzos entusiastas se zambullen,
http://www.mfa.gov.il/MFAES/MFAArchive/2000_2009/2000/1/Buzos+entusi
astas+se+zambullen. Consultada en enero 30, 2011.
Proear TM 2000, Protectores auditivos, www.proear2000.com. Consultada
en diciembre 1, 2012.
Raymond A. Serway, Jerry S. Física para bachillerato general volumen 2,
Madrid España, Thomson. 2007.
Senet, Salvador. Química y física practica de Findlay. España, REVERTE,
S.A. 1979.
Tamayo Fernández, María Lucia. 1997. Funcionamiento del Oído. Tesis de
grado. Pontificia Universidad Javeriana, Facultad de Medicina. Bogotá,
Colombia.
98
ANEXOS
Anexo A
Tabla de atenuación o pérdida por inserción de los protectores auditivos
Tabla 25. Tabla de atenuación de ruido
Tabla proporcionada por el laboratorio inaudio.
99
Anexo B
Normas UNE-EN Protectores Auditivos
Código Título Fecha
ed
UNE-EN
13819-1:2003
Protectores
auditivos.
Ensayos. Parte
1: Métodos de
ensayo físicos.
09/03
UNE-EN
13819-2:2003
Protectores
auditivos.
Ensayos. Parte
2: Métodos de
ensayo acústicos
07/03
UNE-EN 352-
1:2003
Protectores
auditivos.
Requisitos
generales. Parte
1: Orejeras
06/03
UNE-EN 352-
2:2003
Protectores
auditivos.
Requisitos
generales. Parte
2: Tapones
07/03
UNE-EN 352-
3:2003
Protectores
auditivos.
Requisitos
07/03
100
generales. Parte
3: Orejeras
acopladas a
cascos de
protección
UNE-EN 352-
4:2001
Protectores
auditivos.
Requisitos de
seguridad y
ensayos. Parte
4: Orejeras
dependientes del
nivel
09/01
UNE-EN 352-
4:2001/A1:200
6
Protectores
auditivos.
Requisitos de
seguridad y
ensayos. Parte
4: Orejeras
dependientes del
nivel.
02/06
UNE-EN 352-
5:2003
Protectores
auditivos.
Requisitos de
seguridad y
ensayos. Parte
5: Orejeras con
reducción activa
del ruido
05/03
UNE-EN 352-
5:2003/A1:200
Protectores
auditivos. 04/06
101
6 Requisitos de
seguridad y
ensayos. Parte
5: Orejeras con
reducción activa
del ruido
UNE-EN 352-
6:2003
Protectores
auditivos.
Requisitos
generales y
ensayos. Parte
6: Orejeras con
entrada eléctrica
de audio
09/03
UNE-EN 352-
7:2004
Protectores
auditivos.
Requisitos de
seguridad y
ensayos. Parte
7: Tapones
dependientes del
nivel
16/04/0
4
UNE-EN 352-
8:2008
Protectores
auditivos.
Requisitos de
seguridad y
ensayos. Parte
8: Orejeras con
audio de
entretenimiento
11/08
UNE-EN Protectores 07/05
102
458:2005 auditivos.
Recomendacion
es relativas a la
selección, uso,
precauciones de
empleo y
mantenimiento.
Documento guía
UNE-EN ISO
4869-3:2008
Acústica.
Protectores
auditivos contra
el ruido. Parte 3:
Medición de la
atenuación
acústica de los
protectores de
tipo orejera
mediante un
montaje para
pruebas
acústicas. (ISO
4869-3:2007)
06/02/0
8
Tabla 26. Normas UNE
103
Anexo C
ENCUESTA PARA CORROBORAR LA EFECTIVIDAD DEL DISPOSITIVO
SUBACUÁTICO PARA LA PROTECCIÓN AUDITIVA
Nombre:__________________________ Edad:________________________
Ciudad: _______________________________________________________
1. ¿Hace cuánto tiempo practica actividades subacuáticas?
a) 0 a 5 años b) 6 a 10 años c) 11 a 15 años d) 16 años o más
2. ¿A qué profundidades acostumbra sumergirse cuando realiza estas actividades?
a) De 0 a 20 metros b) De 20 a 30 metros c) De 30 a 40 metros d) De 40 a 60 metros e) Más de 60 metros
3. ¿Ha sufrido algún tipo de enfermedad o daño auditivo en la practica de estas actividades? ¿Cuáles?
a) Si b) No c) Otras
4. ¿Cree que es necesaria la creación e implementación de algún tipo de protección auditiva para este tipo de actividades?
a) Si b) No
104
5. ¿Ha sentido incomodidades durante la práctica de su actividad subacuática debidas a la presión del agua?
a) Si b) No
6. ¿Aparte de la presión hidrostática existen a su criterio otros factores que puedan afectar o causar daño a sus oídos? ¿Cuáles?
a) No b) Si
7. ¿ Desde qué profundidad cree usted que la presión del agua puede llegar a afectar a una persona que practique este tipo de actividades
a) De 0 a 30 metros b) De 30 a 40 metros c) De 40 a 60 metros d) Más de 60 metros e) Otras
8. ¿Conoce de alguna técnica o dispositivo que ayude en la protección del órgano auditivo durante este tipo de actividades? ¿Cuáles?
a) No b) Si
9. ¿Al haber probado el dispositivo sintió algún tipo de cambio durante la realización de la actividad subacuática? ¿Cuál?
a) Si b) no
10. ¿Sufrió de algún tipo de alergia al usar el protector auditivo?
a) Si b) No
11. ¿El dispositivo le pareció cómodo?
a) Si b) No
105
12. ¿En algún momento sintió que el dispositivo se le iba a caer?
a) Si b) No
13. ¿Hablando en términos de presión su percepción fue mayor, menor o igual que cuando no llevaba puesto el protector auditivo?
a) Mayor b) Igual c) Menor d) Otras
14. ¿Cree que este dispositivo es efectivo para compensar la presión del agua sobre el oído?
a) Si b) No
15. ¿Qué sugerencias o recomendaciones podría aportarle a los realizadores de este dispositivo?
a) Si b) No