ING. LUIS DESCHRES

Universidad de Buenos Aires FACULTAD DE CIENCIAS EXACTAS Y NATURALES

Carrera Especializacin en Higiene y Seguridad en el Trabajo

Ley N 19.587 Captulo 12 Anexo IV Decreto N 351/79

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Nivel de iluminacin en lux

Ilmenau Technical University

Nivel de iluminancia en lux

N

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Fuente: Bjerner y Swenson

Fuente: Prof. Ch. Schiertz, H. Krueger

DESLUMBRAMIENTO DIRECTO

DESLUMBRAMIENTO INDIRECTO

Fuente: Ch. Schierz

Se basa en el Anexo IV , correspondiente a los artculos 71 a 84 de la Reglamentacin de la Ley N 19.587 (Captulo 12 Iluminacin y Color) aprobada por Decreto N 351/79. A su vez los valores de intensidades de iluminacin a cumplimentar con las mediciones se basan en la Norma IRAM-AADL J20-06 de 1972-Iluminacin artificial de interiores-Niveles de iluminacin.

Desde 1972 esta Norma no ha sido actualizada. Es obvio que carece de la incorporacin concreta de los avances cientficos desarrollados en las ltimas ltimas dcadas destinados al bienestar y la salud de los trabajadores. A ttulo de ejemplo, la CE tienen las Normas EN 12464-1 (2002) Iluminacin de los lugares de trabajo Parte 1: Lugares de trabajo en interiores y la EN 12464-2 (2007) Parte 2: Lugares de trabajo en exteriores.

Actualmente se est estudiando en concreto la incorporacin cientficamente aprobada sobre el efecto visual y el efecto biolgico de la luz.

Los Efectos Visuales y

Biolgicos de la Luz

La importancia de la luz diurna

*Durante mucho tiempo se pens que la luz natural tena un solo efecto y que era a nivel de la visin. Pero en realidad, esa misma luz activa otras funciones biolgicas. *Recin en 2002 David Berson descubri un nuevo tipo de clulas retinianas, sensibles a la luz y responsables de la regulacin del reloj circadiano (el ritmo da/noche) del cuerpo.

Los efectos de la luz actan sobre nuestro reloj interno, sobre el sueo, sobre nuestro humor, sobre nuestro proceso cognitivo, sobre nuestro sistema cardiovascular, sobre la secrecin de ciertas hormonas y sobre nuestro metabolismo en general.

Luz es vida *La primera vida desarrollada sobre la Tierra hace tres mil millones de aos fue hecha con la ayuda del sol. El homo sapiens, ha estado all alrededor de 170.000 aos.

Durante gran parte de ese tiempo, su nica fuente de luz artificial era el fuego. La luz elctrica ha sido usada durante apenas ms de 100 aos

No es de extraar que la luz diurna juegue un papel clave en la vida humana.

Los procesos de la naturaleza son rtmicos. La Tierra rota alrededor de su eje durante las 24 horas del da y sobre la rbita del sol los 365 das del ao. Da-Noche ms las estaciones el ao.

Como consecuencia, los organismos generaron un reloj interno para su supervivencia.

A lo largo del tiempo, los organismos han tenido que adaptar repetidamente su reloj interno a los ritmos

externos.

Estos ciclos han tenido un impacto importante en los hbitats

Por ejemplo, muchos adaptan su estrategia de supervivencia entre da y la noche. Plantas que abren sus ptalos en respuesta a la primera luz del sol logrando que su nctar sea accesible a los insectos. A su vez, ellos, con su tiempo acoplado al mismo proceso, extraen el polen de las plantas asegurando su propia supervivencia y tambin la de las plantas...

Controlados por el cerebro, el mismo programa es puesto en funcionamiento da tras da en el cuerpo humano.

Un reloj interno controla, no slo nuestras fases de dormir y la vigilia, sino tambin las fases de nuestro ritmo cardaco, la presin arterial y nuestro estado de nimo

Cada clula y cada rgano tienen su ritmo propio que necesita ser sincronizado peridicamente con el mundo exterior.

El da y la noche proveen las seales ms importantes.

La cronobiologa es la disciplina de la fisiologa que estudia los ritmos biolgicos

Los cronotipos se identifican principalmente por sus hbitos de dormir. El reloj interno de una alondra funciona muy rpido. Su ciclo puede estar completo en un lapso de 23 horas.

El de un bho puede extenderse hasta unas 26 horas. Ambos grupos tienen un ritmo desfasado de sueo /vigilia. Las alondras estn urgidas por su reloj interno a levantarse temprano mientras que los bhos convierten su amanecer en mal humor. Cada da agrega dficit a su sueo. Debe compensar los fines de semana

Los ritmos de sueo y vigilia cambian con el transcurso de los aos

Los nios pequeos siguen siendo gobernados por los ritmos ultradianos, fases que duran slo tres horas. Los nios no pueden adaptarse a la noche y al da hasta que alcanzan los 5 aos.

A los 70 aos, los sntomas se agudizan: nuestro cuerpo necesita cada vez menos horas de sueo durante la noche y la temperatura corporal virtualmente se detiene fluctuando durante el transcurso del da.

12 h 18 h 24 h 06 h

10 h

03 h

Nuestros ritmos cronobiolgicos estn influenciados por el verano y el invierno. En los meses oscuros del ao, tendemos a no estar en forma, tenemos dificultades para concentrarnos y nuestras respuestas tambin son ms lentas. Paralelamente, comemos ms y por lo tanto, nuestro peso aumenta y los niveles de azcar en sangre tambin.

Durante el da: la mente y el cuerpo son ms aptos alrededor de las 10 de la maana. A las 3 de la madrugada alcanzan su mnimo.

Los seres humanos sincronizan peridicamente su reloj interno con el mundo exterior

Cada clula tiene su propio reloj interno y su propio ritmo en el concierto del cuerpo humano.

Como consecuencia de todos los relojes perifricos involucrados en los procesos biolgicos, el control y la sincronizacin central con el medio ambiente son proporcionados por un reloj maestro el cual toma su seal de la luz.

Tracto retino hipotalmico

Ganglio cervical superior

Mdula espinal

Glndula pineal

Corteza Visual (NSQ) Ncleo Supraquiasmtico El NSQ utiliza la glndula

pineal para sincronizar el cuerpo con el mundo exterior.

LUZ

Receptores *Visuales: conos y bastones *Biolgicos: ipRGC (intrinsic photosensitive Retinal Ganglion Cell)

Funciones bsicas de las ipRGC *Deteccin da/noche para el reloj interno *contraccin y dilatacin de la pupila

Accin espectral

Longitud de onda en [nm]

Efe

cto

en

%

Los conos estn concentrados en la fvea :formacin de imagen tridimensional en alta definicin en movimiento y en color. Visin a altos niveles de iluminacin. Visin fotpica. Los bastones en el resto de la retina: deteccin movimiento en el campo visual lateral. Visin escotpica, no coloreada.

ipRGC estn ampliamente distribuidas: una mayor sensibilidad en la parte baja de la retina.

EL TERCER FOTORRECEPTOR!!!

La luz acta como un marcapasos para nuestro reloj interno. Por lo tanto, las seales cruciales para el NSQ son proporcionadas por la luz.

El NSQ acta como reloj maestro de la actividad celular usando sinapsis y neurotransmisores para sincronizar los varios relojes en el cuerpo.

Para lograrlo, los apaga o los prende, activando o inhibiendo encimas, regulando la produccin o prevencin de hormonas.

Los ritmos circadianos se determinan particularmente por la melatonina y el cortisol ya que impactan en el cuerpo en ciclos opuestos.

La serotonina (un antidepresivo natural) tambin juega un papel fundamental en este proceso bioqumico.

La falta de exposicin a la luz estimulante durante el otoo y el invierno pueden convertir el proceso en una espiral descendente.

En esa poca del ao, algunas personas desarrollan el TAE (Trastorno Afectivo Estacional).Se calcula que el 20% sufre el TAE. Un 6% en un modo invalidante y el 14% en forma ms leve.

Depresin Irritabilidad Prdida de energa Hipersomnia o aumento del sueo Aumento del apetito de carbohidratos Aumento de peso Evitacin de contactos familiares o sociales Descenso de la actividad diaria

La luz energiza e influye en nuestro estado de nimo.

Al aumentar la melatonina disminuye la serotonina en el cerebro. Con la reduccin del nivel de este neurotransmisor, se llega a la depresin.

En personas predispuestas bastan dos semanas de insuficiencia de luz para alcanzar este estado depresivo.

Los sntomas ms importantes del (TAE) son:

Por la noche, la glndula pineal segrega melatonina en la sangre lo que nos hace sentir cansados. Alcanza su pico alrededor de las tres de la madrugada. El cortisol se produce en la maana. Su concentracin en la sangre presenta un pico alrededor de las nueve de la maana y luego disminuye durante el da. Cortisol y melatonina operan en oposicin.

Efecto de la luz diurna en el cuerpo humano

03.00 09.00

Pensando en el cielo azul:

La iluminacin sobre una amplia rea en el campo visual superior por una amplia superficie permite lograr un particular efecto positivo biolgico. Superficies iluminadas en los locales tales como cielorrasos, paredes y mobiliarios, deben tener colores claros que reflejen bien los componentes azules

vAC - VARIABLE DE ACCION CIRCADIANA (aCV)

POSITIVA EN EL AREA DE LA RETINA

El resultado de estos hallazgos dio origen a la tarea de variar los espectros de las fuentes de luz para lograr los efectos biolgicos

sin aumentar los niveles de iluminacin.

Aumento sensible de los efectos biolgicos cuando se estimula el sistema no visual azul (470nm) con respecto al sistema visual

*El ser humano del siglo XXI lleva una vida que est cada vez ms alejada de los ritmos naturales.

*Muchas personas trabajan en turnos rotativos o en locales sin ventanas.

*En la maana o en la noche, en un supermercado o en la oficina, la luz artificial est invariablemente siempre presente permitindonos ver o simplemente transformando la noche en da.

Pero aunque la iluminacin sea totalmente compatible con las normas, el efecto dinmico y biolgico de la luz diurna ha desaparecido. Los cientficos describen la situacin como oscuridad biolgica lo que impacta en los seres humanos por interrupcin de su reloj interno

El objetivo de la iluminacin artificial biolgicamente efectiva es para mejorar el impacto de la luz del da en los interiores de los establecimientos.

Durante el transcurso del da, ocurren cambios en el ngulo de incidencia, componentes directos e indirectos de la iluminacin, color y brillo de la luz.

Por esta razn, los sistemas modernos de iluminacin proporcionan una luz dinmica de diferentes temperaturas de color y diferentes niveles de iluminacin

La temperatura de color determina la forma en que somos afectados por la luz. Un espectro de luz blanca clida es relajante, una luz diurna blanca fra es vigorizante o tonificante.

15000K

10000K

8000K

7000K

6500K

6000K

Longitud de onda en nm

Po

ten

cia

rad

ian

te r

ela

tiva

Esto es particularmente recomendado para locales donde la gente pasa una buena cantidad de tiempo. Los efectos positivos se pueden apreciar bien en los proyectos piloto de los geritricos. La iluminacin sirvi para ayudar a estabilizar el ritmo sueo/vigilia de los residentes ancianos. Tambin se volvieron ms comunicativos.

Una iluminacin biolgicamente eficaz asegura que los estudiantes se mantengan alertas y atentos.

Antes de la primera leccin, despus de hacer deportes o durante los exmenes, una atmsfera de iluminacin dinmica puede vigorizar a los estudiantes, calmarlos o ayudarlos a enfocar sus mentes.

La iluminacin artificial como complemento de la luz diurna

La Luz Natural al servicio de la Salud,

del Bienestar y de la Eficiencia en el Trabajo

La iluminacin artificial como complemento de la luz diurna

La variable de accin circadiana describe cuanta energa de la lmpara est destinada al sistema visual y cuanta al sistema biolgico.

vAC = 0,38 vAC = 0,93

PLACAR research project 2006-Plasma Lamps for Circadian Rhythms

*Psychiatric and Psychotherapy Clinic of the Berlin *Charit Hospital and the Leibniz Institute of Plasma*Research and Tecnology at Greifwald *German lamp and luminaires manufacturers

La investigacin iniciada en el 2006, tiene el propsito de desarrollar lmparas que tengan un efecto positivo en los ritmos circadianos