uevas tecnologÍas para la valoraciÓn de la...
TRANSCRIPT
“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.
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
spir
ato
rias
.
(ex
cep
to a
sbes
tos
y s
ílic
e)
del
ap
arat
o l
oco
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
Medida del ruido en el puesto de trabajo. Otros equipos
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
Medida del ruido en el puesto de trabajo. Otros equipos
Sonda MIRE. Svantek
Medida del ruido en el puesto de trabajo. Otros equipos
22
G.R.A.S. 45CA Hearing Protector Test Fixture
Medida del ruido en el puesto de trabajo. Otros equipos
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
Seguridad: Audibilidad, localización de fuentes…
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
Seguridad: Audibilidad, localización de fuentes…
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…
Perspectivas de futuro. Nuevos enfoques:
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..)
Perspectivas de futuro. Nuevos enfoques:
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)
Perspectivas de futuro
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…
Perspectivas de futuro
47
• Interconparaciones: verificar la bondad del método con una muestra
“patrón”.
Perspectivas de futuro
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
http://www.i2a2.upm.es
Madrid 28/05/2015