Jueves, 17 Marzo 2011 16: 15

Protección auditiva

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Protectores auditivos

Nadie sabe cuándo la gente descubrió por primera vez que cubrirse los oídos con la palma de la mano o tapar los canales auditivos con los dedos era eficaz para reducir el nivel de sonido no deseado (ruido), pero la técnica básica se ha utilizado durante generaciones como la última línea de defensa contra el sonido fuerte. Desafortunadamente, este nivel de tecnología impide el uso de la mayoría de los demás. Los protectores auditivos, una solución obvia al problema, son una forma de control del ruido porque bloquean el camino del ruido desde la fuente hasta el oído. Vienen en varias formas, como se muestra en la figura 1.

Figura 1. Ejemplos de diferentes tipos de protectores auditivos

PPE060F1

Un tapón para los oídos es un dispositivo que se coloca en el conducto auditivo externo. Los tapones auditivos premoldeados están disponibles en uno o más tamaños estándar destinados a adaptarse a los canales auditivos de la mayoría de las personas. Un tapón para los oídos conformable y moldeado por el usuario está hecho de un material flexible que el usuario moldea para que encaje en el canal auditivo y forme un sello acústico. Un tapón auditivo moldeado a medida se fabrica individualmente para adaptarse al oído particular del usuario. Los tapones para los oídos pueden estar hechos de vinilo, silicona, formulaciones de elastómero, algodón y cera, lana de vidrio hilada y espuma de celda cerrada de recuperación lenta.

Se usa un tapón para los oídos semiinsertado, también llamado tapón del canal auditivo, contra la abertura del canal auditivo externo: el efecto es similar a tapar el canal auditivo con la yema del dedo. Los dispositivos de semiinserción se fabrican en un tamaño y están diseñados para adaptarse a la mayoría de los oídos. Este tipo de dispositivo se mantiene en su lugar mediante una diadema liviana con una tensión leve.

Una orejera es un dispositivo compuesto por una diadema y dos copas circumaurales que suelen ser de plástico. La diadema puede estar hecha de metal o plástico. El auricular circumaural encierra completamente el oído externo y se sella contra el costado de la cabeza con una almohadilla. El cojín puede estar hecho de espuma o puede estar relleno de líquido. La mayoría de las orejeras tienen un revestimiento dentro del auricular para absorber el sonido que se transmite a través de la carcasa del auricular para mejorar la atenuación por encima de aproximadamente 2,000 Hz. Algunas orejeras están diseñadas para que la banda para la cabeza se pueda usar sobre la cabeza, detrás del cuello o debajo de la barbilla, aunque la cantidad de protección que brindan puede ser diferente para cada posición de la banda para la cabeza. Otras orejeras están diseñadas para caber en “cascos duros”. Estos pueden ofrecer menos protección porque el accesorio del casco hace que sea más difícil ajustar la orejera y no se ajustan a una gama tan amplia de tamaños de cabeza como los que tienen cintas para la cabeza.

En los Estados Unidos hay 53 fabricantes y distribuidores de protectores auditivos que, a julio de 1994, vendieron 86 modelos de tapones para los oídos, 138 modelos de orejeras y 17 modelos de protectores auditivos semiinsertados. A pesar de la diversidad de protectores auditivos, los tapones auditivos de espuma diseñados para un solo uso representan más de la mitad de los protectores auditivos en uso en los Estados Unidos.

Última línea de defensa

La forma más efectiva de evitar la pérdida de audición inducida por el ruido es mantenerse alejado de las áreas peligrosas de ruido. En muchos entornos de trabajo es posible rediseñar el proceso de fabricación para que los operadores trabajen en salas de control cerradas con atenuación del sonido. El ruido se reduce en estas salas de control hasta el punto en que no es peligroso y la comunicación verbal no se ve afectada. La siguiente forma más efectiva de evitar la pérdida de audición inducida por el ruido es reducir el ruido en la fuente para que ya no sea peligroso. A menudo, esto se logra diseñando equipos silenciosos o adaptando dispositivos de control de ruido a los equipos existentes.

Cuando no es posible evitar el ruido o reducir el ruido en la fuente, la protección auditiva se convierte en el último recurso. Como última línea de defensa, al no tener respaldo, su eficacia a menudo puede reducirse.

Una de las formas de disminuir la efectividad de los protectores auditivos es usarlos menos del 100% del tiempo. La Figura 2 muestra lo que sucede. Eventualmente, no importa cuánta protección brinde el diseño, la protección se reduce a medida que disminuye el porcentaje de tiempo de uso. Los usuarios que se quitan los tapones para los oídos o se levantan las orejeras para hablar con sus compañeros de trabajo en entornos ruidosos pueden reducir considerablemente la cantidad de protección que reciben.

Figura 2. Disminución de la protección efectiva a medida que aumenta el tiempo de no uso durante un día de 8 horas (basado en una tasa de cambio de 3 dB)

PPE060F2

 

Los sistemas de calificación y cómo usarlos

Hay muchas formas de calificar los protectores auditivos. Los métodos más comunes son los sistemas de un solo número, como el Noise Reduction Rating (NRR) (EPA 1979) utilizado en los Estados Unidos y el Single Number Rating (SNR), utilizado en Europa (ISO 1994). Otro método de clasificación europeo es el HML (ISO 1994) que utiliza tres números para clasificar los protectores. Finalmente, existen métodos basados ​​en la atenuación de los protectores auditivos para cada una de las bandas de octava, denominado método de banda larga o de octava en Estados Unidos y método del valor de protección asumido en Europa (ISO 1994).

Todos estos métodos utilizan la atenuación del oído real en los valores de umbral de los protectores auditivos determinados en laboratorios de acuerdo con las normas pertinentes. En los Estados Unidos, la prueba de atenuación se realiza de acuerdo con ANSI S3.19, Método para la Medición de la protección del oído real de los protectores auditivos y la atenuación física de las orejeras (ANSI 1974). Aunque este estándar ha sido reemplazado por uno más nuevo (ANSI 1984), la Agencia de Protección Ambiental de EE. UU. (EPA) controla el NRR en las etiquetas de los protectores auditivos y requiere que se use el estándar anterior. En Europa, las pruebas de atenuación se realizan de acuerdo con la norma ISO 4869-1 (ISO 1990).

En general, los métodos de laboratorio requieren que los umbrales de audición del campo sonoro se determinen tanto con los protectores colocados como con los oídos abiertos. En Estados Unidos el protector auditivo debe ser colocado por el experimentador, mientras que en Europa el sujeto, asistido por el experimentador, realiza esta tarea. La diferencia entre los umbrales del campo sonoro con los protectores colocados y los oídos abiertos es la atenuación del oído real en el umbral. Los datos se recopilan para un grupo de sujetos, actualmente diez en los Estados Unidos con tres ensayos cada uno y 16 en Europa con un ensayo cada uno. La atenuación promedio y las desviaciones estándar asociadas se calculan para cada banda de octava probada.

Para fines de discusión, el método NRR y el método largo se describen e ilustran en la tabla 1.

 


Tabla 1. Ejemplo de cálculo del índice de reducción de ruido (NRR) de un protector auditivo

 

Procedimiento:

  1. Tabular los niveles de presión sonora del ruido rosa, fijados arbitrariamente para simplificar el cálculo a un nivel de 100 dB en cada banda de octava.
  2. Tabular los ajustes para la escala de ponderación C en cada frecuencia central de banda de octava.
  3. Sume las líneas 1 y 2 para obtener los niveles de banda de octava con ponderación C y combine logarítmicamente los niveles de banda de octava con ponderación C para determinar el nivel de presión sonora con ponderación C.
  4. Tabular los ajustes para la escala de ponderación A en cada frecuencia central de banda de octava.
  5. Sume la línea 1 y la línea 4 para obtener los niveles de banda de octava con ponderación A.
  6. Tabular la atenuación proporcionada por el dispositivo.
  7. Tabular las desviaciones estándar de atenuación (veces 2) proporcionadas por el dispositivo.
  8. Reste los valores de las atenuaciones medias (paso 6) y sume los valores de las desviaciones estándar por 2 (paso 7) a los valores ponderados A (paso 5) para obtener los niveles de sonido de banda de octava ponderados A estimados debajo del dispositivo. como fue ajustado y probado en el laboratorio. Combine los niveles de banda de octava con ponderación A de forma logarítmica para obtener el nivel de sonido con ponderación A efectivo cuando se usa el dispositivo.
  9. Reste el nivel de presión acústica con ponderación A (paso 8) y un factor de seguridad de 3 dB del nivel de presión acústica con ponderación C (paso 3) para obtener el NRR.

pasos

Frecuencia central de banda de octava en Hz

 

125

250

500

1000

2000

4000

8000

dBX

1. Nivel de ruido de banda de octava asumido

100.0

100.0

100.0

100.0

100.0

100.0

100.0

 

2. Corrección de ponderación C

-0.2

0.0

0.0

0.0

-0.2

-0.8

-3.0

 

3. Niveles de banda de octava con ponderación C

99.8

100.0

100.0

100.0

99.8

99.2

97.0

107.9 dBC

4. Corrección de ponderación A

-16.1

-8.6

-3.2

0.0

+1.2

+1.0

-1.1

 

5. Niveles de banda de octava con ponderación A

83.9

91.4

96.8

100.0

101.2

101.0

98.9

 

6. Atenuación del protector auditivo

27.4

26.6

27.5

27.0

32.0

46.01

44.22

 

7. Desviación estándar × 2

7.8

8.4

9.4

6.8

8.8

7.33

12.84

 

8. Niveles de banda de octava ponderados A protegidos estimados

64.3

73.2

78.7

79.8

78.0

62.3

67.5

84.2 dBA

9. NRR = 107.9 – 84.2 – 3 = 20.7 (Paso 3 – Paso 8 – 3 dB5 )

1 Atenuación media a 3000 y 4000 Hz.

2 Atenuación media a 6000 y 8000 Hz.

3 Suma de desviaciones estándar a 3000 y 4000 Hz.

4 Suma de desviaciones estándar a 6000 y 8000 Hz.

5 El factor de corrección de 3 dB tiene por objeto tener en cuenta la incertidumbre del espectro en el sentido de que el ruido en el que se usará el protector auditivo puede desviarse del espectro de ruido rosa utilizado para calcular la NRR.


 

El NRR se puede utilizar para determinar el nivel de ruido protegido, es decir, el nivel efectivo de presión de sonido con ponderación A en el oído, restándolo del nivel de ruido ambiental con ponderación C. Por lo tanto, si el nivel de ruido ambiental con ponderación C fuera de 100 dBC y la NRR para el protector fuera de 21 dB, el nivel de ruido protegido sería de 79 dBA (100–21 = 79). Si solo se conoce el nivel de ruido ambiental ponderado A, se utiliza una corrección de 7 dB (Franks, Themann y Sherris 1995). Entonces, si el nivel de ruido ponderado A fuera de 103 dBA, el nivel de ruido protegido sería de 89 dBA (103–[21-7] = 89).

El método largo requiere que se conozcan los niveles de ruido ambiental de banda de octava; No hay ningún atajo. Muchos sonómetros modernos pueden medir simultáneamente niveles de ruido ambiental de banda de octava, con ponderación C y ponderación A. Sin embargo, actualmente ningún dosímetro proporciona datos de banda de octava. El cálculo por el método largo se describe a continuación y se muestra en la tabla 2.

 


Tabla 2. Ejemplo del método largo para calcular la reducción de ruido con ponderación A para un protector auditivo en un ruido ambiental conocido

 

Procedimiento:

  1. Tabular los niveles de banda de octava medidos del ruido ambiental.
  2. Tabular los ajustes para la ponderación A en cada frecuencia central de banda de octava.
  3. Sume los resultados de los pasos 1 y 2 para obtener los niveles de banda de octava con ponderación A. Combine logarítmicamente los niveles de banda de octava con ponderación A para obtener el nivel de ruido ambiental con ponderación A.
  4. Tabular la atenuación proporcionada por el dispositivo para cada banda de octava.
  5. Tabular las desviaciones estándar de atenuación (veces 2) proporcionadas por el dispositivo para cada banda de octava.
  6. Obtenga los niveles de banda de octava con ponderación A bajo el protector restando la atenuación media (paso 4) de los niveles de banda de octava con ponderación A (paso 3) y sumando la desviación estándar de las atenuaciones por 2 (paso 5). Los niveles de banda de octava ponderados A se combinan logarítmicamente para obtener el nivel de sonido ponderado A efectivo cuando se usa el protector auditivo. La reducción de ruido con ponderación A estimada en un entorno dado se calcula restando el nivel de sonido con ponderación A debajo del protector del nivel de ruido ambiental con ponderación A (el resultado del paso 3 menos el del paso 6).

pasos

Frecuencia central de banda de octava en Hz

 

125

250

500

1000

2000

4000

8000

dBA

1. Niveles de ruido de banda de octava medidos

85.0

87.0

90.0

90.0

85.0

82.0

80.0

 

2. Corrección de ponderación A

-16.1

-8.6

-3.2

0.0

+1.2

+1.0

-1.1

 

3. Niveles de banda de octava con ponderación A

68.9

78.4

86.8

90.0

86.2

83.0

78.9

93.5

4. Atenuación del protector auditivo

27.4

26.6

27.5

27.0

32.0

46.01

44.22

 

5. Desviación estándar × 2

7.8

8.4

9.4

6.8

8.8

7.33

12.84

 

6. Protección estimada
Niveles de banda de octava con ponderación A.
(Paso 3 – Paso 4 + Paso 5)

49.3

60.2

68.7

69.8

63.0

44.3

47.5

73.0

1 Atenuación media a 3000 y 4000 Hz.

2 Atenuación media a 6000 y 8000 Hz.

3 Suma de desviaciones estándar a 3000 y 4000 Hz.

4 Suma de desviaciones estándar a 6000 y 8000 Hz.


 

Las correcciones de la desviación estándar sustractiva en el método largo y en los cálculos de NRR están destinadas a usar las mediciones de variabilidad de laboratorio para ajustar las estimaciones de protección para que correspondan a los valores esperados para la mayoría de los usuarios (98% con una corrección de 2 desviaciones estándar o 84% si se usa una corrección de desviación estándar de 1) que usan el protector auditivo en condiciones idénticas a las involucradas en la prueba. La idoneidad de este ajuste depende, por supuesto, en gran medida de la validez de las desviaciones estándar estimadas en laboratorio.

Comparación del método largo y el NRR

El método largo y los cálculos de NRR se pueden comparar restando el NRR (20.7) del nivel de presión de sonido ponderado C para el espectro de la tabla 2 (95.2 dBC) para predecir el nivel efectivo cuando se usa el protector auditivo, es decir, 74.5 dBA . Esto se compara favorablemente con el valor de 73.0 dBA derivado del método largo de la tabla 2. Parte de la disparidad entre las dos estimaciones se debe al uso del factor de seguridad espectral aproximado de 3 dB incorporado en la línea 9 de la tabla 1. La seguridad espectral factor tiene por objeto dar cuenta de los errores que surgen del uso de un ruido supuesto en lugar de un ruido real. Según la pendiente del espectro y la forma de la curva de atenuación del protector auditivo, las diferencias entre los dos métodos pueden ser mayores que las que se muestran en este ejemplo.

Confiabilidad de los datos de prueba

Es lamentable que los valores de atenuación y sus desviaciones estándar obtenidos en los laboratorios de los Estados Unidos y, en menor medida, en Europa, no sean representativos de los obtenidos por los usuarios habituales. Berger, Franks y Lindgren (1996) revisaron 22 estudios del mundo real de protectores auditivos y encontraron que los valores de laboratorio de EE. UU. informados en la etiqueta requerida por la EPA sobreestimaron la protección de 140 a casi 2000%. La sobrestimación fue mayor para los tapones para los oídos y menor para las orejeras. Desde 1987, la Administración de Salud y Seguridad Ocupacional de EE. UU. ha recomendado que el NRR se reduzca en un 50 % antes de realizar los cálculos de los niveles de ruido debajo del protector auditivo. En 1995, el Instituto Nacional para la Seguridad y Salud Ocupacional (NIOSH) de EE. UU. recomendó que la NRR para orejeras se redujera en un 25 %, que la NRR para tapones auditivos moldeables se redujera en un 50 % y que la NRR para tapones auditivos premoldeados y semiinsertos se redujera en un 70 %. 1995% antes de realizar los cálculos de los niveles de ruido debajo del protector auditivo (Rosenstock XNUMX).

Variabilidad intra e interlaboratorio

Otra consideración, pero de menor impacto que los problemas del mundo real mencionados anteriormente, es la validez y variabilidad dentro del laboratorio, así como las diferencias entre las instalaciones. La variabilidad entre laboratorios puede ser sustancial (Berger, Kerivan y Mintz 1982) y afectar tanto a los valores de banda de octava como a los NRR calculados, tanto en términos de cálculos absolutos como de clasificación. Por lo tanto, incluso la clasificación de los protectores auditivos en función de los valores de atenuación se realiza mejor en la actualidad solo para los datos de un solo laboratorio.

Puntos importantes para seleccionar la protección

Cuando se selecciona un protector auditivo, hay varios puntos importantes a considerar (Berger 1988). Lo más importante es que el protector será adecuado para el ruido ambiental en el que se usará. La Enmienda para la Conservación de la Audición a la Norma de Ruido de OSHA (1983) recomienda que el nivel de ruido debajo del protector auditivo sea de 85 dB o menos. NIOSH ha recomendado que el nivel de ruido debajo del protector auditivo no supere los 82 dBA, de modo que el riesgo de pérdida auditiva inducida por el ruido sea mínimo (Rosenstock 1995).

En segundo lugar, el protector no debe ser sobreprotector. Si el nivel de exposición protegido está más de 15 dB por debajo del nivel deseado, el protector auditivo tiene demasiada atenuación y se considera que el usuario está sobreprotegido, lo que hace que el usuario se sienta aislado del entorno (BSI 1994). Puede ser difícil escuchar el habla y las señales de advertencia y los usuarios se quitarán temporalmente el protector cuando necesiten comunicarse (como se mencionó anteriormente) y verificarán las señales de advertencia o modificarán el protector para reducir su atenuación. En cualquier caso, la protección generalmente se reducirá hasta el punto en que ya no se prevenga la pérdida de audición.

En la actualidad, la determinación precisa de los niveles de ruido protegidos es difícil ya que las atenuaciones y las desviaciones estándar notificadas, junto con sus NRR resultantes, están infladas. Sin embargo, el uso de los factores de reducción recomendados por NIOSH debería mejorar la precisión de dicha determinación a corto plazo.

La comodidad es un tema crítico. Ningún protector auditivo puede ser tan cómodo como no usarlo. Cubrir u ocluir los oídos produce muchas sensaciones antinaturales. Estos van desde un cambio en el sonido de la propia voz debido al “efecto de oclusión” (ver más abajo), hasta una sensación de llenura en los oídos o presión en la cabeza. El uso de orejeras o tapones para los oídos en ambientes calurosos puede resultar incómodo debido al aumento de la transpiración. Tomará tiempo para que los usuarios se acostumbren a las sensaciones causadas por los protectores auditivos ya algunas de las molestias. Sin embargo, cuando los usuarios experimentan molestias tales como dolor de cabeza por la presión de la banda para la cabeza o dolor en los canales auditivos por la inserción de tapones para los oídos, deben equiparse con dispositivos alternativos.

Si se utilizan orejeras o tapones para los oídos reutilizables, se debe proporcionar un medio para mantenerlos limpios. En el caso de las orejeras, los usuarios deben tener fácil acceso a los componentes reemplazables, como las almohadillas para los oídos y los revestimientos de las copas para los oídos. Los usuarios de tapones para los oídos desechables deben tener fácil acceso a un nuevo suministro. Si uno tiene la intención de reutilizar los tapones para los oídos, los usuarios deben tener acceso a las instalaciones de limpieza de tapones para los oídos. Los usuarios de tapones para los oídos hechos a la medida deben tener instalaciones para mantener los tapones para los oídos limpios y acceso a tapones para los oídos nuevos cuando se hayan dañado o desgastado.

El trabajador estadounidense promedio está expuesto a 2.7 riesgos laborales todos los días (Luz et al. 1991). Estos peligros pueden requerir el uso de otro equipo de protección como “cascos”, protección para los ojos y respiradores. Es importante que cualquier protector auditivo seleccionado sea compatible con otros equipos de seguridad que se requieran. El NIOSH Compendio de dispositivos de protección auditiva (Franks, Themann y Sherris 1995) tiene tablas que, entre otras cosas, enumeran la compatibilidad de cada protector auditivo con otros equipos de seguridad.

El efecto de oclusión

El efecto de oclusión describe el aumento en la eficiencia con la que el sonido conducido por los huesos se transmite al oído a frecuencias inferiores a 2,000 Hz cuando el canal auditivo se sella con un dedo o un tapón para los oídos, o se cubre con una orejera. La magnitud del efecto de oclusión depende de cómo se ocluya el oído. El efecto de oclusión máxima ocurre cuando se bloquea la entrada al canal auditivo. Las orejeras con orejeras grandes y tapones para los oídos que se insertan profundamente causan menos efecto de oclusión (Berger 1988). El efecto de oclusión a menudo hace que los usuarios de protectores auditivos se opongan a usar protección porque no les gusta el sonido de sus voces: más fuerte, retumbante y apagada.

Efectos de comunicación

Debido al efecto de oclusión que causan la mayoría de los protectores auditivos, la propia voz tiende a sonar más fuerte; dado que los protectores auditivos reducen el nivel de ruido ambiental, la voz suena mucho más fuerte que cuando los oídos están abiertos. Para ajustarse al aumento del volumen del propio habla, la mayoría de los usuarios tienden a bajar sustancialmente el nivel de voz, hablando más bajo. Bajar la voz en un ambiente ruidoso donde el oyente también usa protección auditiva contribuye a la dificultad de comunicarse. Además, incluso sin un efecto de oclusión, la mayoría de los hablantes elevan sus niveles de voz entre 5 y 6 dB por cada 10 dB de aumento en el nivel de ruido ambiental (el efecto Lombard). Por lo tanto, la combinación de un nivel de voz más bajo debido al uso de protección auditiva combinado con una elevación inadecuada del nivel de voz para compensar el ruido ambiental tiene graves consecuencias en la capacidad de los usuarios de protectores auditivos para escucharse y entenderse en medio del ruido.

El funcionamiento de los protectores auditivos

Orejeras

La función básica de las orejeras es cubrir el oído externo con una copa que forma un sello acústico que atenúa el ruido. Los estilos del auricular y las almohadillas de las orejeras, así como la tensión proporcionada por la banda para la cabeza, determinan, en su mayor parte, qué tan bien las orejeras atenúan el ruido ambiental. La Figura 3 muestra tanto un ejemplo de una orejera bien ajustada con un buen sello alrededor del oído externo como un ejemplo de una orejera con una fuga debajo de la almohadilla. El gráfico de la figura 3 muestra que mientras que la orejera ajustada tiene una buena atenuación en todas las frecuencias, la que tiene una fuga prácticamente no proporciona atenuación de baja frecuencia. La mayoría de las orejeras proporcionarán una atenuación cercana a la conducción ósea, aproximadamente 40 dB, para frecuencias de 2,000 Hz y mayores. Las propiedades de atenuación de baja frecuencia de una orejera bien ajustada están determinadas por las características de diseño y los materiales que incluyen el volumen del auricular, el área de apertura del auricular, la fuerza y ​​​​la masa de la banda para la cabeza.

Figura 3. Orejeras bien ajustadas y mal ajustadas y sus consecuencias de atenuación

PPE060F3

tapones para los oídos

La figura 4 muestra un ejemplo de un tapón auditivo de espuma bien colocado y completamente insertado (alrededor del 60 % se extiende hacia el canal auditivo) y un ejemplo de un tapón auditivo de espuma mal colocado e insertado superficialmente que solo tapa la entrada del canal auditivo. El auricular bien ajustado tiene buena atenuación en todas las frecuencias. El tapón auditivo de espuma mal ajustado tiene una atenuación sustancialmente menor. El tapón auditivo de espuma, cuando se ajusta correctamente, puede proporcionar una atenuación cercana a la conducción ósea en muchas frecuencias. En ruidos de alto nivel, las diferencias en la atenuación entre un tapón auditivo de espuma bien ajustado y uno mal ajustado pueden ser suficientes para prevenir o permitir la pérdida de audición inducida por el ruido.

Figura 4. Un tapón auditivo de espuma bien ajustado y uno mal ajustado y las consecuencias de la atenuación

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La figura 5 muestra un tapón auditivo premoldeado bien ajustado y mal ajustado. En general, los tapones para los oídos premoldeados no brindan el mismo grado de atenuación que los tapones para los oídos u orejeras de espuma correctamente ajustados. Sin embargo, el tapón auditivo premoldeado bien ajustado proporciona una atenuación adecuada para la mayoría de los ruidos industriales. El tapón auditivo premoldeado mal ajustado proporciona una atenuación sustancialmente menor y nula a 250 y 500 Hz. Se ha observado que para algunos usuarios, en realidad hay ganancia en estas frecuencias, lo que significa que el nivel de ruido protegido es más alto que el nivel de ruido ambiental, lo que pone al usuario en mayor riesgo de desarrollar pérdida de audición inducida por ruido que si el protector fuera no usado en absoluto.

Figura 5. Un tapón auditivo premoldeado bien ajustado y otro mal ajustado

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Doble protección auditiva

Para algunos ruidos ambientales, especialmente cuando las exposiciones diarias equivalentes superan los 105 dBA, un solo protector auditivo puede ser insuficiente. En tales situaciones, los usuarios pueden usar orejeras y tapones para los oídos en combinación para lograr entre 3 y 10 dB de protección adicional, limitada principalmente por la conducción ósea de la cabeza del usuario. La atenuación cambia muy poco cuando se usan diferentes orejeras con el mismo tapón para los oídos, pero cambia mucho cuando se usan diferentes tapones para los oídos con la misma orejera. Para la protección dual, la elección del tapón para los oídos es fundamental para la atenuación por debajo de 2,000 Hz, pero a 2,000 Hz y por encima de ellos, esencialmente todas las combinaciones de orejeras/tapones para los oídos proporcionan una atenuación aproximadamente igual a las vías de conducción ósea del cráneo.

Interferencia de anteojos y equipo de protección personal en la cabeza

Los anteojos de seguridad u otros dispositivos como respiradores que interfieren con el sello circumaural de las orejeras pueden degradar la atenuación de las orejeras. Por ejemplo, las gafas pueden reducir la atenuación en bandas de octava individuales entre 3 y 7 dB.

Dispositivos de respuesta plana

Una orejera o tapón auditivo de atenuación plana es aquel que proporciona una atenuación aproximadamente igual para frecuencias de 100 a 8,000 Hz. Estos dispositivos mantienen la misma respuesta de frecuencia que el oído no ocluido, proporcionando una audición de señales sin distorsiones (Berger 1991). Una orejera o tapón auditivo normal puede sonar como si los agudos de la señal se hubieran bajado, además de la reducción general del nivel de sonido. Las orejeras o tapones para los oídos de atenuación plana sonarán como si solo se hubiera reducido el volumen, ya que sus características de atenuación están "sintonizadas" mediante el uso de resonadores, amortiguadores y diafragmas. Las características de atenuación plana pueden ser importantes para los usuarios que tienen pérdida auditiva de alta frecuencia, para aquellos para quienes es importante comprender el habla mientras están protegidos, o para aquellos para quienes es importante tener un sonido de alta calidad, como los músicos. Los dispositivos de atenuación plana están disponibles como orejeras y tapones para los oídos. Una desventaja de los dispositivos de atenuación plana es que no proporcionan tanta atenuación como las orejeras y los tapones para los oídos convencionales.

Dispositivos pasivos sensibles a la amplitud

Un protector auditivo pasivo sensible a la amplitud no tiene componentes electrónicos y está diseñado para permitir comunicaciones de voz durante periodos de silencio y brindar poca atenuación a bajos niveles de ruido, aumentando la protección a medida que aumenta el nivel de ruido. Estos dispositivos contienen orificios, válvulas o diafragmas destinados a producir esta atenuación no lineal, que generalmente comienza una vez que los niveles de sonido superan los niveles de presión sonora (SPL) de 120 dB. A niveles de sonido por debajo de 120 dB SPL, los dispositivos de tipo válvula y orificio normalmente actúan como moldes ventilados, proporcionando hasta 25 dB de atenuación en las frecuencias más altas, pero muy poca atenuación a 1,000 Hz o menos. Pocas actividades ocupacionales y recreativas, aparte de las competencias de tiro (especialmente en ambientes al aire libre), son apropiadas si se espera que este tipo de protector auditivo sea realmente efectivo para prevenir la pérdida auditiva inducida por el ruido.

Dispositivos activos sensibles a la amplitud

Un protector auditivo activo sensible a la amplitud tiene objetivos electrónicos y de diseño similares a los de un protector pasivo sensible a la amplitud. Estos sistemas emplean un micrófono colocado en el exterior del auricular o conectado a la superficie lateral del auricular. El circuito electrónico está diseñado para proporcionar cada vez menos amplificación o, en algunos casos, para apagarse por completo, a medida que aumenta el nivel de ruido ambiental. A los niveles del habla conversacional normal, estos dispositivos proporcionan ganancia unitaria (el volumen del habla es el mismo que si no se usara el protector) o incluso una pequeña cantidad de amplificación. El objetivo es mantener el nivel de sonido debajo de la orejera o el tapón auditivo por debajo de un equivalente de campo difuso de 85 dBA. Algunas de las unidades integradas en las orejeras tienen un canal para cada oído, lo que permite mantener cierto nivel de localización. Otros tienen un solo micrófono. La fidelidad (naturalidad) de estos sistemas varía entre fabricantes. Debido al paquete electrónico integrado en el auricular, que es necesario para tener un sistema activo dependiente del nivel, estos dispositivos proporcionan entre cuatro y seis decibeles menos de atenuación en su estado pasivo, con la electrónica apagada, que orejeras similares sin la electrónica.

Reducción activa de ruido

La reducción activa del ruido, si bien es un concepto antiguo, es un desarrollo relativamente nuevo para los protectores auditivos. Algunas unidades funcionan capturando el sonido dentro del auricular, invirtiendo su fase y retransmitiendo el ruido invertido al auricular para cancelar el sonido entrante. Otras unidades funcionan capturando el sonido fuera del auricular, modificando su espectro para tener en cuenta la atenuación del auricular e insertando el ruido invertido en el auricular, utilizando efectivamente la electrónica como un dispositivo de sincronización para que el sonido invertido eléctricamente llegue el auricular al mismo tiempo que el ruido transmitido a través del auricular. La reducción de ruido activa se limita a la reducción de ruidos de baja frecuencia por debajo de 1,000 Hz, con una atenuación máxima de 20 a 25 dB a 300 Hz o menos.

Sin embargo, una parte de la atenuación proporcionada por el sistema de reducción de ruido activa simplemente compensa la reducción de la atenuación de las orejeras causada por la inclusión en el auricular de los mismos componentes electrónicos que se requieren para efectuar las reducciones de ruido activas. En la actualidad, estos dispositivos cuestan entre 10 y 50 veces más que las orejeras pasivas o los tapones para los oídos. Si fallan los componentes electrónicos, es posible que el usuario no tenga la protección adecuada y experimente más ruido debajo del auricular que si simplemente se apagaran los componentes electrónicos. A medida que los dispositivos de cancelación activa de ruido se vuelven más populares, los costos deben disminuir y su aplicabilidad puede generalizarse.

El mejor protector auditivo

El mejor protector auditivo es el que el usuario usará voluntariamente, el 100% del tiempo. Se estima que aproximadamente el 90% de los trabajadores expuestos al ruido en el sector manufacturero de los Estados Unidos están expuestos a niveles de ruido inferiores a 95 dBA (Franks 1988). Necesitan entre 13 y 15 dB de atenuación para proporcionarles una protección adecuada. Existe una amplia gama de protectores auditivos que pueden proporcionar una atenuación suficiente. Encontrar el que cada trabajador usará voluntariamente el 100% del tiempo es el desafío.

 

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