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Definiciones y conceptos
„
Ruido:
• Sonidos no deseado
• Cuando se utiliza la expresión ruido
como sinónimo de contaminación
acústica, se está haciendo referencia a
un ruido (sonido), con una intensidad
alta, que interfiere en la comunicación
entre las personas o en sus actividades
y que puede resultar incluso perjudicial
para la salud humana.
Definiciones y conceptos
„
El sonido es la sensación producida en el oído por
la vibración de las partículas que se desplazan a
través de un medio elástico (sólido, líquido o
gaseoso) que las propaga.
Deben existir dos factores para que exista el
sonido:
• Una fuente de vibración mecánica.
• Un medio elástico a través del cual se propague la
perturbación.
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Como todo movimiento ondulatorio, el sonido
puede representarse por una curva ondulante,
como por ejemplo una sinusoide y se pueden
aplicar las mismas magnitudes y unidad de
medida que a cualquier onda.
Definiciones y conceptos
λ: (longitud de onda)
distancia recorrida por una
onda durante el tiempo
igual al período T.
f: (frecuencia) número de
variaciones de presión en
la unidad de tiempo
v
λ=
f
1
f (Hz) =
T
V: velocidad de la onda
Definiciones y conceptos
Ondas de distintas frecuencias
Definiciones y conceptos
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Tono: propiedad de los sonidos que los
caracteriza como más agudos o más
graves en función de su frecuencia. La
variación de presión depende de una
sola frecuencia. Los sonidos reales se
componen de varios tonos.
Tonos graves (frecuencias bajas,
correspondientes a las 4 primeras octavas, esto
es, desde los 16 Hz a los 256 Hz).
Tonos medios (frecuencias medias,
correspondientes a las octavas quinta, sexta y
séptima, esto es, de 256 Hz a 2 kHz).
Tonos agudos (frecuencias altas,
correspondientes a las tres últimas octavas,
esto es, de 2 kHz hasta poco más 16 kHz).
Definiciones y conceptos
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Un oído sano y joven es sensible a las
frecuencias comprendidas entre los 20 Hz
y los 20 kHz (20000Hz)
El espectro audible lo dividimos en 11
secciones u octavas.
La octava es el intervalo entre dos sonidos
que tienen una relación de frecuencias
igual a 1:2. (El valor máximo de las
frecuencias de cada octava es el doble de
la anterior)
Definiciones y conceptos
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Para realizar análisis de ruido se utilizan las bandas de
octava o las bandas de tercio de octava (1/3 octava).
Para bandas de octava con centro f los valores de f
superior e inferior son: fs = f.√2 y fi = f/√2; (fs/fi=2)
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Presión acústica: es producto de la propia
propagación del sonido. La energía
provocada por las ondas sonoras generan
un movimiento ondulatorio de las
partículas del aire, provocando la variación
alterna en la presión estática del aire
(pequeñas variaciones en la presión
atmosférica).
Así pues, la presión acústica queda
definida como la diferencia de presión
instantánea (cuando la onda sonora
alcanza al oído) y la presión atmosférica
estática.
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El campo de audición queda definido de 20
a 20000Hz.
Existe pues, otra limitación determinada
por la presión sonora.
Este umbral de percepción se sitúa entre
20 µPa (umbral de audición) y 20Pa o
20000000 µPa (umbral de dolor), lo que
supone una escala de millones de
unidades.
Conversión logarítmica de la escala, nivel
de presión acústica, que se mide en dB.
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La magnitud de la presión sonora en
decibelios viene dada por la expresión:
Presión acústica
Nivel de presión acústica(Lp) = 20log
Presión de referencia (20µPa)
dB = 10 log
P
2
2
0
P
Si P=20Pa, umbral de dolor,
entonces Lp=120dB (foto)
„
Métodos para sumar decibelios derivan de la
fórmula:
L = 10 log10 (10 L1 10 + 10 L 2 10 + 10 L 3 10 + ...)
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El nivel de presión sonora es uno de los
resultados más habituales de los equipos de
medida así como uno de los parámetros más
reflejados cuando se establecen niveles
permisibles en la legislación.
Factores de la sensación sonora
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Un ruido se percibe con mayor o
menor intensidad dependiendo de
dos factores físicos fundamentales:
Nivel de presión sonora
„ Frecuencia
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Curvas de igual sensación sonora
(Fletcher y Munson): dan
información sobre la respuesta del
oído humano ante el sonido.
Curvas de igual sensación sonora
Escalas de ponderación
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El comportamiento del oído,
basándose en las curvas de igual
sensación sonora, hizo pensar en la
necesidad de introducir en los
aparatos de medida del nivel de
presión sonora-sonómetros- filtros
de corrección o atenuación que
aproximasen la respuesta de estos a
la del oído humano.
4 escalas de ponderación A, B, C y D
La escala A está pensada como atenuación similar a la del oído
cuando soporta niveles de presión sonora bajos a las distintas
frecuencias.
La escala B prácticamente no se usa
La escala C representa la atenuación para niveles altos (se miden
hechos puntuales, es casi lineal
Tipos de ruido
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Ruido estable: de banda ancha y nivel prácticamente
constante que presenta fluctuaciones (±5dB) durante el
periodo de observación
Ruido intermitente fijo: en el que se producen caídas
bruscas hasta el nivel ambiental de forma intermitente,
volviéndose a alcanzar el nivel superior fijo.
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Ruido intermitente variable: está constituido por una
sucesión de distintos niveles de ruidos estables.
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Ruido fluctuante: durante la observación este ruido varía
continuamente sin apreciarse estabilidad
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Ruido de impulso/impacto: se caracteriza por una elevación
brusca de ruido en un tiempo inferior a 35 milisegundos y
una duración total de menos de 500 milisegundos. El
tiempo transcurrido entre crestas ha de ser igual o superior
a un segundo
Efectos de la exposición a ruido
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Anatomía del oido
• Oido externo:
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pabellón auditivo
Conducto auditivo externo
• Oído medio:
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Delimitado por la membrana del tímpano y la
pared ósea del oído interno
Martillo, yunque y estribo
Ventana oval
Trompa de Eustaquio
Estructura del oido
Oído medio
Oido interno: cóclea,vestíbulo y canales
semicirculares. Organo de Corti (órgano receptor de
la audición)
Oído interno
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Percepción del sonido
Factores de riesgo
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Riesgo fundamental: aumento del
umbral de audición
Pérdida auditiva:
• Nivel de presión sonora
• Tipo de ruido
• Tiempo de exposición
• Edad (presbiacusia)
Efectos de exposición a ruido
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Disminución de la capacidad auditiva
Interferencia con la comunicación
Pitido de oidos
Molestia
Cansancio
Reducción en la efectividad/productividad
Incremento en el número de accidentes
Estrés y otros factores psicológicos y
fisiológicos
Mediciones de ruido
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Equipos de muestreo
• Sonómetro
• Dosímetro
Dosímetro
Sonómetro
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Sonómetro: es un instrumento ue
responde ante el sonido de una
forma aproximada a como lo hace el
oído humano y que da medidas
objetivas y reproducibles.
• Transformación de las variaciones de
presión
• Preamplificación-atenuaciónamplificación
• Filtrado (A,C)
• Amplificación (rectificadores)
• Lectura
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Sonómetros convencionales: énfasis
a los sonidos producidos
recientemente
Sonómetros integradores: énfasis a
todos los sonidos
Pueden incorporar análisis de
frequencia (bandas de octava y 1/3
octava)
Calibradores: comprobación de la
respuesta de un medidor (94dB)
„
Tipo de sonómetros:
• Tipo 0: instrumento de referencia de
laboratorio. Tolerancia 0.4dB
• Tipo 1: tolerancia 0.7dB para
evaluaciones detalladas
• Tipo 2: tolerancia 1.0dB, para
evaluaciones generales
• Tipo 3: tolerancia 1.5dB, instrumento
básico
„
Evaluación de ruido (sonometría)
• Preparación del equipo:
Baterias
„ Calibración (antes y despues de cada
medicion)
„ Toma de datos (trabajadores,
material/herramientas, tarea, maquinaria,
ambiente)
„ Hora inicio-fin, duración
„
„
„
„
„
„
„
Trabajadores: menor, sensible, previos
problemas auditivos, número de
trabajadores expuestos, audiometrias
Material/herramientas: tipo de
herramientas, material que manipulan
Tarea, proceso, tipo de operaciones,
fuentes de ruido
Maquinaria: tipo de máquina, posibles
fuentes de ruido de la máquina, uso
continuado
Ambiente: otras fuentes de ruido,
materiales fonoabsorbentes, segregado,
separación
Epi´s
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Posición de sonómetro (1.20 aprox, sobre
el suelo, trípode).
No demasiado cerca de la fuente de ruido
Utilizar pantalla contra viento
Evitar posición cerca de campos eléctricos
y magnéticos
Chequear los parámetros, escala, rango
Medición del Leq
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Dosímetro: monitor de exposición
personal.
Leq nivel de sonido continuo que
tiene la misma energía (escala A)
que el valor del sonido variable
original por el período t.
Doblando la energía incrementa el
nivel de presión sonora en 3dB.
•
•
•
Ej: 88dB(A) sobre 8 horas
91dB(A) sobre 4 horas
94dB(A) sobre 2 horas
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LAeq,T: nivel sonoro equivalente durante
el tiempo T
LAeq,d: nivel sonoro equivalente
ponderado a la jornada laboral (8h)
Nomogramas
[
Lep ,d = 10 log (t.10
L 10
]
)/8
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„
Posición del dosímetro en el cinturón
o bolsillo (peligro de caer al suelo)
Evitar que pueda ser golpeado
Bloquear si tiene la función
Posición del micrófono a la altura del
oido.
Asegurarse de los parámetros
Asegurarse de que está grabando!
Protección auditiva
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Auriculares
Tapones
Son dependientes de la frecuencia
Generalmente ofrecen un mayor grado de
protección para frecuencias altas
Necesitan ser adecuados con el nivel de
ruido existente (analisis de bandas de
octava)
Precauciones:
• El nivel de ruido dentro de una banda de
frecuencia puede ser variable
• Los trabajadores no están fijos
Mirar atenuación en frecuencia o
SNR
Auriculares
Tapones
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Equipo de protección:
• Debería ser el último recurso
• Es considerado la forma más barata de
protección
• Considerada la más fácil de
implementar
• En algunos casos es la única opción
(trabajos mantenimiento, emergencias)
• Elección del equipo, es adecuado al
nivel de ruido?
• Información sobre uso y mantenimiento
Octave band method
You can use this method if you know the noise levels in frequency
bands
Octave band centre frequency (Hz)
63
125
250
500
1000
2000
4000
8000
A-weighted
Data on the hearing protector
Mean attenuation (dB)
Standard deviation in attenuation
(dB)
Noise levels (dB)
Enter values in all white cells. If the hearing protector data is stated in terms of 'Assumed Protection Values', APV
or similar, then enter the APV values in the 'Mean' row, and leave the 'Standard deviation' row blank or with
zeros.
Calculated level at the ear according
to BS EN ISO 4869-2:1995
(α=1)
HSE recommends allowing 4dB for
'real-world' factors. Assume
that this device will give:
dB
dB at the
ear
Select a protector so that daily exposure is reduced to at least
below 85 dB. Ideally, aim for between 80 and 75 at the ear.
Avoid protectors resulting in less than 70 dB at the ear - this
is 'over-protection' (see BS EN 458:2004).
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http://www.mtas.es/insht/legislation
/RD/ruido.htm
REAL DECRETO 286/2006, de 10
de marzo, sobre la protección de
la salud y la seguridad de los
trabajadores contra los riesgos
relacionados con la exposición al
ruido. BOE núm. 60 de 11 de
marzo.
Directiva 2003/10/CE
VALORES LÍMITE DE EXPOSICIÓN Y
VALORES DE EXPOSICIÓN QUE DAN
LUGAR A UNA ACCIÓN:
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Valores límite de exposición: LAeq,d =
87 dB(A) y Lpico= 140 dB (C),
respectivamente;
Valores superiores de exposición que dan
lugar a una acción: LAeq,d = 85 dB(A) y
Lpico = 137 dB (C), respectivamente;
Valores inferiores de exposición que dan
lugar a una acción: LAeq,d = 80 dB(A) y
Lpico = 135 dB (C), respectivamente.
Control de ruido
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Otros métodos de trabajo que reduzcan la
necesidad de exposición a ruido
Adquisición de máquinas con bajo nivel de ruido
Disposición de maquinaria en la planta
Información sobre el equipo de trabajo para
disminuir el nivel de ruido
Reducción técnica de ruido:
• Pantallas, recubrimientos, encerramientos
• Amortiguamiento, aislamiento
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Organización del trabajo:
• Rotación
• Variación de tareas sin ruido
ULTRASONIDOS
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Sonido de frecuencia generalmente sobre
el nivel de audición (20KHz)
Usos industriales:
• Baños ultrasónicos para limpiar contaminación
de algunos componentes metálicos
• Test de ultrasonidos para detectar defectos en
componentes metálicos y determinar la
profundidad de la pieza
• Comunicación por ultrasonidos a través del
agua (barcos)
• Aplicaciones médicas
Ultrasonidos
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Efectos sobre la salud
• Alteraciones del sistema nervioso
(dolores de cabeza, fatiga, mareos)
• Daño de tejidos, calentamiento de la
piel e incluso huesos
• Desarrollo anormal de las células,
efectos hematológicos
• Desplazamiento del umbral auditivo
Ultrasonidos
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Medidas de control:
• De forma similar a la exposición a ruido
Limitar o evitar el contacto (automatización)
„ Señalización
„ Cubrir maquinaria y equipos que no estén
en funcionamiento
„ Encerramientos, aislamientos, material
absorbente
„ Distancia
„ Rotacion o reducción del tiempo de
exposición
„ Epi´s
„