Ing. Aníbal Meza Castañeda

1. TEMPERATURAEs una magnitud que permite expresar el grado de calor o frío de los cuerpos. Se miden con termómetros.2. CALOREs una forma de energía perceptible por las sensaciones que engendran en nosotros las acciones de los cuerpos calientes y fríos. Se mide con los calorímetros.3. HUMEDAD RELATIVAEs el grado de saturación de vapor de agua en el aire a la temperatura que tiene el aire. Generalmente se relaciona a porcentaje de agua.

4. CARACTERÍSTICAS

El aire de ventilación cumple un papel importante en el mantenimiento de las condiciones térmicas que garanticen una atmósfera adecuada para los trabajadores que laboren en interior mina.Las condiciones termo-ambientales en interior mina dependen de la temperatura, velocidad y humedad del aire, los mismos que son diferentes a los de superficie. El RSSO especif ica:Art. 95º.- Todo titular minero deberá monitorear los agentes f ísicos presentes en la operación minera tales como: Ruido, Temperaturas extremas, presión barométrica, vibraciones, humedad extrema, iluminación y radiaciones, ionizante y otros.

5. ORIGEN DE LAS CONDICIONES TERMOAMBIENTATES

El aire que ingresa de superficie durante su recorrido sufre normalmente un calentamiento progresivo (lo que hace que las labores en minas profundas puedan ser muy calurosas), y este calor puede ser transmitido de 3 modos:

-Por radiación, el calor es transmitido en todas direcciones-Por conducción, el calor es transmitido por los cuerpos.

-Por Convección, el aire y los gases calientes existentes tienden a ascender llevando el calor a otros lugares. En interior mina existen condiciones termo ambientales debido a:

A. Calor proveniente de la roca o Grado GeotérmicoExiste una zona con temperatura constante que no es afectado por la temperatura de superficie ni del interior, que es de 25 a 30 m.El grado geotérmico es aproximadamente de 1° C por cada 30 a 100 m de profundidad (55000° C en el centro de la tierra; 6400 km. el radio de la misma), variando según la localidad, tipo de roca, fracturamiento, foco de calor existente, etc.

B. Calor generado por la autocompresión del aire.Cuando el flujo de aire se hace pasar desde superficie hasta el interior de la mina a través de un pique o de un plano inclinado, se puede observar que tanto la presión como la temperatura aumentan, tan solo por el peso que representa la columna de aire (autocompresión del aire).

En general se acepta que el incremento de temperatura del aire debido a la autocompresión es el orden de 1°C por cada 100 m de profundidad.

C. OtrosTeóricamente, se considera el incremento de temperatura como resultado de la oxidación del carbón, de la pirita, putrefacción de la madera, etc., además de las • aguas subterráneas frías o calientes, la velocidad del flujo de aire, el trabajo de equipos motorizados entre otros, que influyen de alguna manera al incremento del calor en interior mina.

6. EFECTOS DEL CALOR SOBRE EL ORGANISMOEl organismo produce continuamente calor a través de sus procesos metabólicos y es necesario que se disipe tan rápido como se produce. La temperatura interna del cuerpo es de 37° C.

La transpiración normal regula la temperatura mediante la disipación del calor. El organismo pierde 1lt/día de líquido por este concepto.

Trabajos forzados o ambientes calurosos (superior a 30 grados) puede superar los 4 lt/día, por lo que es necesario proveerse agua con 0.3% de sal o LYTREN que contiene sodio, potasio, magnesio y otros elementos.

Con el aire en reposo o a baja velocidad y con humedad relativa elevada, no hay transporte del sudor del cuerpo si la temperatura del cuerpo aumenta. Cuando el aire se pone en movimiento y la HR del área las disminuimos por precipitación, comienza la vaporización del sudor y se evita que la temperatura del cuerpo suba por encima de 37°C, logrando que el personal trabaje con cierto grado de eficiencia.

La temperatura media del ambiente de trabajo debe ser menor entre 18 a 21 °C (valores óptimos de confort) y siempre menor de 25° C. Se dice alta temperatura cuando es superior de 27°C.Experimentos realizados en países cuyas minas cuentan con temperaturas superiores a 27°C, han demostrado que el rendimiento de los trabajadores disminuye considerablemente cuando la temperatura y humedad se incrementan.La HR óptima para la mayoría de las personas está comprendida entre 55 y 65 %; por debajo de 55 % la mayoría de las personas encuentran el aire demasiado seco y por encima de 65 % demasiado húmedo.

7. TEMPERATURA EFECTIVA.Es el resultado de la combinación de la temperatura del aire, humedad relativa y velocidad del flujo de aire.

En un solo valor expresa el grado de confor t termo - ambiental en la sensación y efecto de calor y frío del cuerpo humano.

Art. 97°.- En los lugares de trabajo donde se supere las temperaturas térmicas en el ANEXO N°3 deberá tomarse medidas preventivas tales como: períodos de descanso dentro del turno de trabajo, suministro de agua para beber no menor a 600 mililitros por hora de trabajo, aclimatación, tabletas de sal, entre otros a fin de controlar la fatiga, deshidratación y otros efectos sobre el personal.

El Manual de Ventilación de Minas del IIMP, muestra un nomograma que indica la disminución de eficiencia en el trabajo de acuerdo a la TE existente en el lugar de trabajo:TE EFICIENCIA DE TRABAJO

20°C 97 %25°C 90 %30°C 80 %32°C 60 %35°C 42 %40°C 25 %

A. Determinación de la Temperatura Efectiva

Se utiliza el NOMOGRAMA PARA DETERMINAR LA TEMPERATURA EFECTIVA adjunto, que relaciona el Bulbo Seco, Bulbo Húmedo y la Velocidad del Flujo de Aire muestreado.

Ejemplo 01:

Mediciones efectuadas en el SP3 Nv. 1070 arrojaron los siguientes datos:Bulbo Seco 13° CBulbo Húmedo 10° CVelocidad Flujo del Aire 15 m/min (0.25 m/s)Hallar la Temperatura Efectiva.

A. Determinación de la Temperatura Efectiva

Se utiliza el NOMOGRAMA PARA DETERMINAR la TE adjunto, que relaciona el Bulbo Seco, Bulbo Húmedo y la Velocidad del Flujo de Aire muestreado.

Ejemplo 01:

Mediciones efectuadas en el Tajo 365 arrojaron los siguientes datos:Bulbo Seco 13° CBulbo Húmedo 10° CVelocidad Flujo del Aire 15 m/min (0.25 m/s)Hallar la Temperatura Efectiva.

Procedimiento:

a) Con una línea se une los correspondientes BS y BH.b) Esta unión cortará a la línea correspondiente de Velocidad del aire medido.c) Desde este punto, se traza una línea paralela a la transversal más cercana que intercepta a la línea de TE.d) Por aproximación, se leerá la correspondiente TE.

TEMPERATURA EFECTIVAVELOCIDAD DEL AIRE (en metros por minuto) NECESARIA PARA OBTENER UNA TEMPERATURA EFECTIVA DE 30°C

TEMPERATURA DEL AIRE

HUMEDAD RELATIVA (%)

°C 0 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100

30° * * * # * * * * * * *

31° * * * * * * * * * * w -

32° * * * * * * * * 90 60 90

33° * * * * * * 25 50 90 140 **

34° * * * * * 30 50 100 150 ** **

35° * * * 20 45 90 140 ** ** ** **

36° * * 35 95 140 ** ** ** ** ** **

37° * 50 105 ** ** ** ** ** ** ** **

38° 55 100 150 ** ** ** ** ** ** ** **

39° 150 ** ** ** ** ** ** ** ** ** **

40° ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** **

(*) Significa que debe conservarse como velocidad mínima. (**) Significa que es muy difícil obtener una temperatura efectiva de 30°C por medio de ventilación convencional. Se recomienda el empleo de sistemas de refrigeración.

Temperatura Efectiva :

Combinación de tres factores: temperatura del ambiente, humedad relativa y velocidad del aire . En un solo calor expresa el grado de confort termo-ambiental, en la sensación y efecto de calor y frío del cuerpo humano.Cuando para una temperatura y humedad determinada existe una velocidad del aire inferior a la señalada, significa que la temperatura efectiva está por encima de 30° C y que debe tomarse las precauciones del caso.

Gracias