uevas tecnologÍas para la valoraciÓn de la …

“Ingeniamos el futuro”

NUEVAS TECNOLOGÍAS PARA LA VALORACIÓN

DE LA EXPOSICIÓN AL RUIDO OCUPACIONAL

Ignacio Pavón García.

Departamento de Ingeniería Mecánica

Escuela Técnica Superior de Ingenieros Industriales

Universidad Politécnica de Madrid.

[email protected]

www.i2a2.upm.es Madrid 28/05/2015

I+D+i

Transferencia de

Conocimiento

Servicios

Tecnológicos

Empresas

Proyectos

Servicios

Formación

Instituciones Personas

I2A2

2

Introducción

• Alteración otológica: hipoacusia inducida por ruido.

• Efectos sobre funciones fisiológicas: Hipertensión…

• Afecta a la salud psicológica: Atención, concentración, memoria…

• Afecta a la seguridad: No identificación de señales, no identificación

de vehículos en movimiento, poca inteligibilidad de la palabra

(ordenes, advertencias...).

• Necesidad de cumplir con marco legislativo.

• Representa un elevado coste.

3

• COSTES: Control y reducción de ruido, Evaluación de riesgos periódica,

Vigilancia de la salud, EPIS, Productividad, Absentismo, Bajas, posibles

sanciones…

Algunos datos de interés

4

Centers for Disesase Control (USA), 2014.

22 millones expuestos a ruido -> 242 Millones $ en compensaciones anuales.

Tipo de enfermedad

(incluido cáncer)

Enfermedades

cau

sad

as p

or

exp

osi

ción

al

po

lvo

de

asb

esto

s.

de

la P

iel.

de

las

vía

s re

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.

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mo

tor

So

rder

a p

or

ruid

o

cau

sad

as p

or

exp

osi

ción

al s

ílic

e.

Total

Alemania 20,5% 10,9% 8,8% 8,1% 13,9% 22,9% 85,1%

Bélgica (2002) 4,7% 4,3% 9,0% 25,6% 4,8% 37,5% 85,9%

Dinamarca (2000-2002) 17,6% 15,4% 1,7% 37,6% 2,5% 0,9% 75,6%

Francia 48,0% 0,3% 2,0% 35,0% 0,5% 1,5% 87,3%

Italia 17,7% 12,7% 5,9% 11,6% 29,9% 6,4% 84,1%

Suiza 30,2% 17,9% 10,8% 5,2% 10,2% 3,5% 77,8%

TOTAL 23,1% 10,2% 6,3% 20,5% 10,3% 12,1% 82,5%

Coste de enfermedades profesionales por grupo de enfermedad. Porcentaje del coste total por compensación en el periodo 1999/2001. Fuente: [EUROGIP 2004].

Encuestas Nacionales de Condiciones de Trabajo

6367

63 6360

6264 64

18

23

27 2630

2725 25

19

108

10 9 11 10 10

0

10

20

30

40

50

60

70

80

1987 1993 1997 1999 2003 2007 2011 2013

% d

e p

ers

on

as

Percepción del ruido en el puesto de trabajo. ENCT

Muy bajo No muy elevado, pero molesto Elevado + Muy elevado

5

Bél

gic

a

Ale

man

ia

Din

amar

ca

Esp

añ

a

Fin

landia

Fra

nci

a

Irla

nda

Ital

ia

Port

ugal

Suec

ia

Rei

no U

nid

o

Casos de Hipoacusia

por millón de trabajadores 90 223 285 14 653 67 1 202 221 213 22

Índice de incidencia estandarizado de hipoacusia por millón de trabajadores. Datos del 2001. Programa Europeo de Armonización Estadística.

Algunos datos de interés

6

19622

22844

25040

26857

2872830030

21905

1701018700

16850 1692818121

157111690116333

18991

21078

23351

2534026833

19555

1418115048

1328213974

14970

1289813846

273338 369 384

490577 578 548

790

1415

1865

1567

1248 1247

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

2000

0

5000

10000

15000

20000

25000

30000

35000

2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013

Nº

de

pe

rso

nas

Nº

de

pe

rso

nas

Declaración de Enfermedades Profesionales

Total Enfermedades Profesionales

Enfermedades profesionales producidas por agentes físicos por agentes físicos

Hipoacúsia o sordera por ruido

Hipoacusia inducida por ruido

7

RD 286/2006

RD 1299/2006 PSE RUIDO

Marco legislativo

8

RD 286/2006 y UNE-EN ISO 9612:2009

9

RD 286/2006 y UNE-EN ISO 9612:2009

10

Valores de Exposición:

– Inferiores que dan lugar a una acción,

– Superiores que dan lugar a una acción,

– Límite de exposición

Evaluación de riesgos.

Seguridad.

Vigilancia de la salud.

Metodología de medida

Incertidumbre

Instrumentación…

Auditivos y no auditivos

Accidentes

Soluciones Ad Hoc

Necesidad de seguir avanzando en el conocimiento

Empresas Vigilancia de la salud

Evaluación de riesgos I+D+i

Nuevas soluciones

- Mejora de la calidad (Evaluaciones, registros)

- Reducción de costes (Rapidez y precisión)

- Ventajas competitivas…

Identificación

necesidades (research opportunities)

11

Enfoques para disminuir la exposición al ruido

• Control en la fuente, en el medio y en el receptor.

• Es importante conocer con precisión las características de la

exposición:

– Nivel.

– Distribución de frecuencias

– Variabilidad temporal del nivel

– Tiempos de exposición.

– Patrones de comportamiento,

– Tasa de uso de protección auditiva.

– Tipo de protección auditiva.

– Características individuales del “receptor” (trabajador)

12

Estrategias de medida. ISO 9612:2009

ISO 9612 "Acoustics – Measurement and calculation of

occupational noise exposure – Engineering method"

Tipo o pauta de trabajo.

Estrategia de medición

Estrategia 1.

Tarea

Estrategia 2.

Función

Estrategia 3.

Jornada

completa

Estación de trabajo fijo.

Tarea única o simple. * Estación de trabajo fijo.

Tareas complejas o múltiples * Trabajador con movilidad- patrón predecible –

pequeño número de tareas * Trabajador con movilidad- trabajo predecible –

gran número de tareas o patrón de trabajo complejo. * Trabajador con movilidad- patrón de trabajo

impredecible * Trabajador con movilidad o estación de trabajo fija.

Múltiples tareas sin duración específica. * Trabajador con movilidad o estación de trabajo fija.

Sin tareas asignadas. * Puede utilizarse esta estrategia de medida.

* Estrategia de medida recomendada. Mayor complejidad

Menor precisión

13

Exposímetros sonoros personales (Dosímetros)

01 dB Web

BRUEL & KJAER 4445

CASELLA CEL 350 CESVA DC112 QUEST NOISE PRO QUEST EDGE

SVANTEK SV 102 SVANTEK SV 104 UROS UDABI 223

con examen de

modelo (ITC 2845/2007)

14

Características de los Exposímetros sonoros personales

• Conectividad: USB, Bluetooth…

• Análisis frecuencial: Octavas / Tercios de octava.

• Transductores asociados: MIRE, acelerómetro/s…

• Conectividad micrófono/s con alargadores.

• Data Logger avanzado multiregistro (varios parámetros de forma simultánea)

• Autonomía batería.

• Entornos agresivos.

• Almacenamiento: Interno, SD…

• Firmware / Software para: – Comunicación con el equipo de medida.

– Gestión del método de medida (tareas, función y jornada completa).

– Gestión de la incertidumbre de medida.

15

Sonómetros integradores promediadores / Calibradores sonoros

16

Incertidumbre de la instrumentación

17

18

Audiómetros y cabinas Audiométricas

Medida del ruido en el puesto de trabajo. Otros equipos

• Señalización dinámica VS estática

19 3M NI-100 Sound Ear A/S

SoundSign. Cirrus

Caracterización del ruido en el puesto de trabajo. Otros dispositivos

Sistemas basados en MIRE (Microphone in real Ear) ISO 11904-1:2002. Determinación de la inmisión sonora de fuentes sonoras colocadas cerca del oído. Parte 1: Técnica que utiliza un micrófono en un oído real.

20


Sonda MIRE. Svantek

Sistemas basados en Simuladores de Cabeza y Torso ISO 11904-2:2004. Determinación de la inmisión sonora de fuentes sonoras colocadas cerca del oído. Parte 2: Técnica que utiliza un maniquí

21

G.R.A.S. 45CB Acoustic Test Fixture

HATS Brüel & Kjaer


Sonda MIRE. Svantek


22

G.R.A.S. 45CA Hearing Protector Test Fixture


23

Necesidad de seguir avanzando en el conocimiento

Empresas Vigilancia de la salud

Evaluación de riesgos I+D+i

Nuevas soluciones

- Mejora de la calidad (Evaluaciones, registros)

- Reducción de costes (Rapidez y precisión)

- Ventajas competitivas…

Identificación

necesidades (research opportunities)

24

Nuevos enfoques relativos a instrumentos de medida, herramientas de

gestión y toma de decisiones, metodologías de medida ad hoc…

Ejemplos:

• Equipos multifunción:

- Dosímetro + Analizador (Ruido y Vibraciones)

- Varios canales.

- Con software asociado.

- Con conectividad a …

• Sistemas de gestión del ruido en el puesto de trabajo:

- Elección de la metodología de medida (tarea, función, jornada completa).

- Gestión de la calidad de los resultados en tiempo real (precisión)

25

Metodología de medida. Posibilidades de mejora.

Metodología de medida. Posibilidades de mejora. Minimizar la incertidumbre

83,5 ± 3,6

82,5 ± 2,6

85,8 ± 1,0

78,5 ± 2,0

?

?

?

Ok

?

?

Ok

?

Ok

Ok

Ok

?

87,1

79,9

85,1

79,9

84,8

86,8

80,5

76,5

26

Metodología de medida. Posibilidades de mejora. Minimizar la incertidumbre

27

28

¿Conocemos CUANTO (% t) se utilizan los EPIS?

¿Conocemos CÓMO se utilizan los EPIS?

¿Conocemos el GRADO DE ACEPTABILIDAD de los EPIS?

¿Conocemos QUE IMPLICACIONES TIENE en la exposición real del

trabajador y por ende en su salud?

¿Se están proporcionando los EPIS ADECUADOS?

¿SOBREEXPONEMOS O SOBREPROTEGEMOS?

El mejor EPI es el que se usa.

Sobre los EPIS…

29

T = 0 %

T = 50 %

T = 75 %

T = 100 %

+U

-U

Sobre los EPIS: Minimizar la incertidumbre

30

Development and validation of a field microphone-in-

real-ear approach for measuring hearing protector

attenuation. Noise & Health.

2011. Vol. 13, Issue 51, 163-175. Berger E H, et al.

NIOSH QuickFit

3M™ E-A-Rfit™ Dual-Ear Validation System

Sobre los EPIS…

Falsas contribuciones inducidas por: - Impactos sobre micrófono, roces con vestimenta. - Flujos de aire. - Manipulación del micrófono. - Gritos, comportamientos atípicos…

¿Como minimizarlas? - Almacenando la evolución temporal de la señal con LA MAYOR RESOLUCIÓN

TEMPORAL POSIBLE. Desaconsejable registrar únicamente el parámetro global al finalizar T.

- Post procesado: Descartando los periodos iniciales y finales. - Vigilando la actividad de los trabajadores. - Cooperación de los trabajadores.

Minimizar la incertidumbre

Determinación de falsas contribuciones : Registro temporal

31

32

LAeq Time History - Maintenance operator

70,0

75,0

80,0

85,0

90,0

95,0

100,0

105,0

0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000 16000 18000 20000

Tiempo (s)

Level (dBA)

LAeq,T with false contributions

LAeq,T without false contributions

LAeq,30s

LEx,8h = 82,2

LEx,8h = 80,1

Minimizar la incertidumbre

Determinación de falsas contribuciones : Registro temporal

Palista 02

70

80

90

100

110

120

130

140

8:46

:00

8:56

:00

9:06

:00

9:16

:00

9:26

:00

9:36

:00

9:46

:00

9:56

:00

10:0

6:00

10:1

6:00

10:2

6:00

10:3

6:00

10:4

6:00

10:5

6:00

11:0

6:00

11:1

6:00

11:2

6:00

11:3

6:00

11:4

6:00

11:5

6:00

12:0

6:00

12:1

6:00

12:2

6:00

12:3

6:00

12:4

6:00

12:5

6:00

13:0

6:00

15:0

6:00

15:1

6:00

15:2

6:00

15:3

6:00

15:4

6:00

15:5

6:00

16:0

6:00

16:1

6:00

16:2

6:00

16:3

6:00

16:4

6:00

16:5

6:00

17:0

6:00

17:1

6:00

17:2

6:00

17:3

6:00

17:4

6:00

17:5

6:00

t (h)

LAeq (dBA)

LAeq,1s

LAeq,30s

LAeq,T

Reducir tiempos de medida sin comprometer precisión

33

Reducir tiempos de medida sin comprometer precisión

34

Seguridad: Audibilidad, localización de fuentes…

RD 286/2006: Al evaluar los riesgos se deberá prestar especial atención a todos los

efectos indirectos para la salud y la seguridad de los trabajadores, derivados de la

interacción entre el ruido y las señales acústicas de alarma u otros sonidos a que

deba atenderse para reducir el riesgo de accidentes.

Presbiacusia

+

Hipoacusia inducida por ruido

+

Niveles de ruido elevados

+

Sobreprotección auditiva

=

Incremento riesgos de accidente ISO 7731:2003

35


Association of work-related accidents with noise exposure in the workplace and noise-induced hearing loss

based on the experience of some 240,000 person-years of observation. Accident; analysis and

prevention. 10/2008; 40(5):1644-52. Michel Picard, et al.

36


20 30

40 50

60 37

NoiseAtWork V 4.01

dGmR Software

Software

38

CadnaR

Datakustik

Software

39

Odeon Room Acoustics Software

Odeon A/S

Software

40

EASE - Enhanced Acoustic Simulator for Engineers

AFMG Technologies

Software

41

• Equipos portátiles multicanal / multipropósito

• Posibilidad de conectar diferentes transductores

• Función Dosímetro

• Función analizador de ruido y vibraciones

• Función Sonómetro (TIPO 1)

• GPS.

• Conectables en red

• Controlables de forma remota….

Perspectivas de futuro. Nuevos enfoques:

42

• Software para la gestión integral del ruido laboral:

• Tutoriales para elección de método de medida (JOB, TASK, FULL DAY)

• Ayuda en la definición de GHE,

• Almacenamiento de resultados en BBDD,

• Procesado y postprocesado de los registros,

• Herramientas para optimización de tiempo de medida,

• Herramientas para la determinación de falsas aportaciones,

• Criterios de precisión de resultados configurables

• Conectividad con red de equipos.

• Conectividad con software de simulación…


43

• Valoración de otros riesgos: Seguridad.

• Sistemas de ayuda a la selección de protección auditiva:

– Edad,

– Función auditiva (audiometría),

– Nivel de ruido exterior,

– Nivel objetivo,

– Tiempo de uso previsible del protector

– Tipo de señales a percibir (Alarmas, comunicación verbal, posición vehículos)

– Tipo de protector (respuesta plana, atenuación baja, alta..)


44

• Smart instruments:

• Sistema integrado de reconocimiento de patrones:

• Reconocimiento automático de fuentes de ruido,

• Distancia a máquinas,

• Aportación de distintas fuentes al LEx,8h

• Falsas contribuciones…

• Detección de posición de trabajadores (controles de acceso y movimiento)

Perspectivas de futuro

45

• Smart instruments: Smartphones

• Existen iniciativas para utilizar smartphones como sonómetros en acústica

ambiental.

• Ventajas: Posibilidad de integrar software de gestión en el mismo equipo,

interconectividad, estándares…¿precio?

• Inconvenientes: Precisión (a día de hoy)


46

• Sistemas de bajo coste, robustos y poco invasivos.

• Sistemas que permitan hacer evaluación y seguimiento de los

trabajadores durante largos periodos (semanas).

• Evaluación de riesgos iniciales profundas.

• Valoración iniciales muy detalladas de las características de los

puestos (análisis del trabajo como recomienda la ISO 9612

• Subsiguientes evaluaciones de riesgos hacerlas de forma menos

detallada sobre la base del conocimiento de la primera…


47

• Interconparaciones: verificar la bondad del método con una muestra

“patrón”.


48

Muestras virtuales. Determinar la influencia de la experiencia del técnico y

cómo interpreta la normativa a la hora de seleccionar

un grupo homogéneo de exposición, a la hora de

procesar, a la hora de valorar…

Referencias

Ruido y riesgo de accidentes:

• Evaluation of the Increased Accident Risk From Workplace Noise. International Journal of Occupational Safety and Ergonomics (JOSE) 2009, Vol. 15, No. 2, 155–162. Esko Toppila, Ilmari Pyykkö, Rauno Pääkkönen

• Association of work-related accidents with noise exposure in the workplace and noise-induced hearing loss based on the experience of some 240,000 person-years of observation. Accident; analysis and prevention. 10/2008; 40(5):1644-52. Michel Picard, et al.

Intercomparaciones virtuales y determinación de incertidumbre:

• Implementation of a virtual laboratory for training on sound insulation testing and uncertainty calculations in acoustic tests. J. Acoust. Soc. Am. 137, 1012 (2015). Asensio. C, et al.

• Aircraft noise-monitoring according to ISO 20906: Evaluation of uncertainty derived from the human factors affecting event detection. Applied Acoustics 73 (2012) C. Asensio, M. Ausejo, K. Jambrosic, J. Kang, G. Moschioni, R. Pagán, I. Pavón, J. Romeu, J.A. Trujillo, G. Vigano, M. Ruiz, M. Recuero.

• Aircraft noise-monitoring according to ISO 20906. Evaluation of uncertainty derived from the classification and identification of aircraft noise events.. Applied Acoustics, Volume 73, Issue 3, March 2012, Pages 209-217. C. Asensio, M. Recuero, M. Ruiz

49

“Ingeniamos el futuro”

NUEVAS TECNOLOGÍAS PARA LA VALORACIÓN

DE LA EXPOSICIÓN AL RUIDO OCUPACIONAL

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Madrid 28/05/2015

uevas tecnologÍas para la valoraciÓn de la …

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