Exposición ocupacional

Las exposiciones ocupacionales a las vibraciones de todo el cuerpo se producen principalmente en el transporte, pero también en relación con algunos procesos industriales. El transporte terrestre, marítimo y aéreo puede producir vibraciones que pueden causar incomodidad, interferir con las actividades o causar lesiones. La Tabla 1 enumera algunos entornos que tienen más probabilidades de estar asociados con un riesgo para la salud.

Tabla 1. Actividades para las que puede ser apropiado advertir sobre los efectos adversos de la vibración de todo el cuerpo

conducción de tractores

Vehículos blindados de combate (p. ej., tanques) y vehículos similares

Otros vehículos todoterreno:

Maquinaria de movimiento de tierras: cargadoras, excavadoras, topadoras, motoniveladoras,

• raspadores, dumpers, rodillos
• Maquinas forestales
• Equipos para minas y canteras
• Carretillas elevadoras

Algo de conducción de camiones (articulados y no articulados)

Un poco de conducción de autobuses y tranvías.

Algunos helicópteros y aeronaves de ala fija que vuelan

Algunos trabajadores con maquinaria de producción de hormigón.

Algunos conductores de ferrocarril

Cierto uso de embarcaciones marinas de alta velocidad

Algunos paseos en bicicleta de motor

Algo de conducción de coches y furgonetas.

Algunas actividades deportivas

Algunos otros equipos industriales

Fuente: Adaptado de Griffin 1990. 

La exposición más común a vibraciones y golpes severos puede ocurrir en vehículos todoterreno, incluida la maquinaria de movimiento de tierras, camiones industriales y tractores agrícolas.

Biodinámica

Como todas las estructuras mecánicas, el cuerpo humano tiene frecuencias de resonancia donde el cuerpo exhibe una respuesta mecánica máxima. Las respuestas humanas a la vibración no pueden explicarse únicamente en términos de una sola frecuencia de resonancia. Hay muchas resonancias en el cuerpo, y las frecuencias de resonancia varían entre personas y con la postura. A menudo se utilizan dos respuestas mecánicas del cuerpo para describir la forma en que la vibración hace que el cuerpo se mueva: transmisibilidad y impedancia.

La transmisibilidad muestra la fracción de la vibración que se transmite, por ejemplo, desde el asiento hasta la cabeza. La transmisibilidad del cuerpo depende en gran medida de la frecuencia de vibración, el eje de vibración y la postura del cuerpo. La vibración vertical en un asiento provoca vibraciones en varios ejes de la cabeza; para el movimiento vertical de la cabeza, la transmisibilidad tiende a ser mayor en el rango aproximado de 3 a 10 Hz.

La impedancia mecánica del cuerpo muestra la fuerza que se requiere para hacer que el cuerpo se mueva en cada frecuencia. Aunque la impedancia depende de la masa corporal, la impedancia vertical del cuerpo humano suele mostrar una resonancia de unos 5 Hz. La impedancia mecánica del cuerpo, incluida esta resonancia, tiene un gran efecto en la forma en que se transmite la vibración a través de los asientos.

Efectos agudos

Malestar

La incomodidad causada por la aceleración de la vibración depende de la frecuencia de la vibración, la dirección de la vibración, el punto de contacto con el cuerpo y la duración de la exposición a la vibración. Para la vibración vertical de personas sentadas, la incomodidad de la vibración causada por cualquier frecuencia aumenta en proporción a la magnitud de la vibración: una reducción a la mitad de la vibración tenderá a reducir a la mitad la incomodidad de la vibración.

La incomodidad producida por la vibración puede predecirse mediante el uso de ponderaciones de frecuencia apropiadas (ver más abajo) y describirse mediante una escala semántica de incomodidad. No existen límites útiles para la incomodidad de la vibración: la incomodidad aceptable varía de un entorno a otro.

Las magnitudes aceptables de vibración en los edificios están cerca de los umbrales de percepción de vibración. Se supone que los efectos de las vibraciones en los edificios sobre los seres humanos dependen del uso del edificio además de la frecuencia, la dirección y la duración de las vibraciones. En varias normas, como la Norma británica 6472 (1992), se proporciona orientación sobre la evaluación de las vibraciones de los edificios, que define un procedimiento para la evaluación de las vibraciones y los impactos en los edificios.

Interferencia de actividad

La vibración puede afectar la adquisición de información (p. ej., por los ojos), la salida de información (p. ej., por movimientos de manos o pies) o los complejos procesos centrales que relacionan la entrada con la salida (p. ej., aprendizaje, memoria, toma de decisiones). Los mayores efectos de la vibración de todo el cuerpo están en los procesos de entrada (principalmente la visión) y los procesos de salida (principalmente el control manual continuo).

Los efectos de la vibración sobre la visión y el control manual son causados ​​principalmente por el movimiento de la parte afectada del cuerpo (es decir, el ojo o la mano). Los efectos pueden disminuirse reduciendo la transmisión de vibraciones al ojo oa la mano, o haciendo que la tarea sea menos susceptible a perturbaciones (p. ej., aumentando el tamaño de una pantalla o reduciendo la sensibilidad de un control). A menudo, los efectos de la vibración en la visión y el control manual pueden reducirse mucho mediante el rediseño de la tarea.

Las tareas cognitivas simples (p. ej., el tiempo de reacción simple) parecen no verse afectadas por la vibración, excepto por cambios en la excitación o la motivación o por efectos directos en los procesos de entrada y salida. Esto también puede ser cierto para algunas tareas cognitivas complejas. Sin embargo, la escasez y diversidad de estudios experimentales no excluye la posibilidad de efectos cognitivos reales y significativos de la vibración. La vibración puede influir en la fatiga, pero hay poca evidencia científica relevante y ninguna que respalde la forma compleja del "límite de competencia disminuida por fatiga" que se ofrece en la Norma Internacional 2631 (ISO 1974, 1985).

Cambios en las funciones fisiológicas

Los cambios en las funciones fisiológicas ocurren cuando los sujetos están expuestos a un nuevo entorno de vibración de todo el cuerpo en condiciones de laboratorio. Los cambios típicos de una “respuesta de sobresalto” (p. ej., aumento de la frecuencia cardíaca) se normalizan rápidamente con la exposición continua, mientras que otras reacciones proceden o se desarrollan gradualmente. Este último puede depender de todas las características de la vibración, incluido el eje, la magnitud de la aceleración y el tipo de vibración (sinusoidal o aleatoria), así como de otras variables como el ritmo circadiano y las características de los sujetos (ver Hasan 1970; Seidel 1975; Dupuis y Zerlett 1986). Los cambios de las funciones fisiológicas en condiciones de campo a menudo no se pueden relacionar directamente con la vibración, ya que la vibración a menudo actúa junto con otros factores importantes, como una gran tensión mental, ruido y sustancias tóxicas. Los cambios fisiológicos suelen ser menos sensibles que las reacciones psicológicas (p. ej., malestar). Si se resumen todos los datos disponibles sobre cambios fisiológicos persistentes con respecto a su primera aparición significativa en función de la magnitud y frecuencia de la vibración de todo el cuerpo, hay un límite con un borde inferior alrededor de 0.7 m/s² rms entre 1 y 10 Hz, y aumentando hasta 30 m/s² valor eficaz a 100 Hz. Se han realizado muchos estudios en animales, pero su relevancia para los humanos es dudosa.

cambios neuromusculares

Durante el movimiento natural activo, los mecanismos de control motor actúan como un control de avance que se ajusta constantemente mediante retroalimentación adicional de sensores en músculos, tendones y articulaciones. La vibración de todo el cuerpo provoca un movimiento artificial pasivo del cuerpo humano, una condición que es fundamentalmente diferente de la vibración autoinducida causada por la locomoción. La falta de control de alimentación hacia adelante durante la vibración de todo el cuerpo es el cambio más distintivo de la función fisiológica normal del sistema neuromuscular. El rango de frecuencia más amplio asociado con la vibración de todo el cuerpo (entre 0.5 y 100 Hz) en comparación con el del movimiento natural (entre 2 y 8 Hz para los movimientos voluntarios y por debajo de 4 Hz para la locomoción) es otra diferencia que ayuda a explicar las reacciones de los mecanismos de control neuromuscular a muy bajas y altas frecuencias.

La vibración de todo el cuerpo y la aceleración transitoria provocan una actividad alterna relacionada con la aceleración en el electromiograma (EMG) de los músculos superficiales de la espalda de personas sentadas que requiere una contracción tónica para mantenerse. Se supone que esta actividad es de naturaleza refleja. Por lo general, desaparece por completo si los sujetos vibrados se sientan relajados en una posición inclinada. El momento de la actividad muscular depende de la frecuencia y la magnitud de la aceleración. Los datos electromiográficos sugieren que puede ocurrir un aumento de la carga espinal debido a la reducción de la estabilización muscular de la columna a frecuencias de 6.5 a 8 Hz y durante la fase inicial de un desplazamiento ascendente repentino. A pesar de la débil actividad EMG causada por la vibración de todo el cuerpo, la fatiga de los músculos de la espalda durante la exposición a la vibración puede exceder la observada en posturas sentadas normales sin vibración de todo el cuerpo.

Los reflejos tendinosos pueden disminuir o desaparecer temporalmente durante la exposición a vibraciones sinusoidales de todo el cuerpo a frecuencias superiores a 10 Hz. Los cambios menores del control postural después de la exposición a la vibración de todo el cuerpo son bastante variables, y sus mecanismos y significado práctico no son seguros.

Cambios cardiovasculares, respiratorios, endocrinos y metabólicos

Los cambios observados que persisten durante la exposición a la vibración se han comparado con los del trabajo físico moderado (es decir, aumentos de la frecuencia cardíaca, la presión arterial y el consumo de oxígeno), incluso con una magnitud de vibración cercana al límite de tolerancia voluntaria. El aumento de la ventilación se debe en parte a las oscilaciones del aire en el sistema respiratorio. Los cambios respiratorios y metabólicos pueden no corresponder, lo que posiblemente sugiera una alteración de los mecanismos de control de la respiración. Se han informado hallazgos diversos y parcialmente contradictorios para los cambios de las hormonas adrenocorticotrópicas (ACTH) y las catecolaminas.

Cambios sensoriales y del sistema nervioso central

Los cambios de la función vestibular debidos a la vibración de todo el cuerpo se han alegado sobre la base de una regulación alterada de la postura, aunque la postura está controlada por un sistema muy complejo en el que una función vestibular alterada puede compensarse en gran medida mediante otros mecanismos. Los cambios de la función vestibular parecen ganar importancia para exposiciones con frecuencias muy bajas o aquellas cercanas a la resonancia de todo el cuerpo. Se supone que un desajuste sensorial entre la información vestibular, visual y propioceptiva (estímulos recibidos dentro de los tejidos) es un mecanismo importante que subyace a las respuestas fisiológicas a algunos entornos de movimiento artificial.

Los experimentos con exposiciones combinadas a corto plazo y prolongadas al ruido y la vibración de todo el cuerpo parecen sugerir que la vibración tiene un efecto sinérgico menor en la audición. Como tendencia, las altas intensidades de vibración de todo el cuerpo a 4 o 5 Hz se asociaron con cambios de umbral temporales (TTS) adicionales más altos. No hubo una relación obvia entre el TTS adicional y el tiempo de exposición. El TTS adicional pareció aumentar con dosis más altas de vibración de todo el cuerpo.

Las vibraciones verticales y horizontales impulsivas evocan potenciales cerebrales. También se han detectado cambios en la función del sistema nervioso central humano utilizando potenciales cerebrales evocados auditivos (Seidel et al. 1992). Los efectos estaban influenciados por otros factores ambientales (p. ej., ruido), la dificultad de la tarea y el estado interno del sujeto (p. ej., excitación, grado de atención hacia el estímulo).

Efectos a largo plazo

Riesgo para la salud de la columna

Los estudios epidemiológicos han indicado con frecuencia un riesgo elevado para la salud de la columna vertebral en trabajadores expuestos durante muchos años a vibraciones intensas de todo el cuerpo (p. ej., trabajo en tractores o máquinas de movimiento de tierras). Seidel y Heide (1986), Dupuis y Zerlett (1986) y Bongers y Boshuizen (1990) prepararon estudios críticos de la literatura. Estas revisiones concluyeron que la vibración intensa de todo el cuerpo a largo plazo puede afectar negativamente a la columna vertebral y puede aumentar el riesgo de dolor lumbar. Este último puede ser una consecuencia secundaria de un cambio degenerativo primario de las vértebras y los discos. La parte lumbar de la columna vertebral resultó ser la región afectada con mayor frecuencia, seguida de la región torácica. Una alta tasa de alteraciones de la parte cervical, reportada por varios autores, parece estar causada por una postura desfavorable fija más que por la vibración, aunque no hay evidencia concluyente para esta hipótesis. Solo unos pocos estudios han considerado la función de los músculos de la espalda y han encontrado una insuficiencia muscular. Algunos informes han indicado un riesgo significativamente mayor de dislocación de los discos lumbares. En varios estudios transversales, Bongers y Boshuizen (1990) encontraron más dolor lumbar en conductores y pilotos de helicópteros que en trabajadores de referencia comparables. Llegaron a la conclusión de que la conducción profesional de vehículos y el vuelo en helicóptero son factores de riesgo importantes para el dolor lumbar y el trastorno de la espalda. Se observó un aumento de las pensiones por invalidez y las bajas por enfermedad de larga duración debido a trastornos del disco intervertebral entre los operadores de grúas y los conductores de tractores.

Debido a datos incompletos o faltantes sobre las condiciones de exposición en los estudios epidemiológicos, no se han obtenido las relaciones exposición-efecto exactas. Los datos existentes no permiten fundamentar un nivel sin efectos adversos (es decir, un límite seguro) para prevenir de forma fiable las enfermedades de la columna. Muchos años de exposición por debajo o cerca del límite de exposición de la actual Norma Internacional 2631 (ISO 1985) no están exentos de riesgo. Algunos hallazgos han indicado un aumento del riesgo para la salud con una mayor duración de la exposición, aunque los procesos de selección han dificultado la detección de una relación en la mayoría de los estudios. Por lo tanto, actualmente no se puede establecer una relación dosis-efecto mediante investigaciones epidemiológicas. Las consideraciones teóricas sugieren marcados efectos perjudiciales de las altas cargas máximas que actúan sobre la columna vertebral durante exposiciones con altos transitorios. El uso de un método de “equivalente de energía” para calcular una dosis de vibración (como en la Norma Internacional 2631 (ISO 1985)) es, por lo tanto, cuestionable para exposiciones a vibraciones de cuerpo completo que contienen altas aceleraciones máximas. Los diferentes efectos a largo plazo de la vibración de todo el cuerpo según la frecuencia de vibración no se han derivado de estudios epidemiológicos. La vibración de todo el cuerpo a 40 a 50 Hz aplicada a trabajadores de pie a través de los pies fue seguida por cambios degenerativos de los huesos de los pies.

En general, las diferencias entre sujetos se han descuidado en gran medida, aunque los fenómenos de selección sugieren que pueden ser de gran importancia. No hay datos claros que muestren si los efectos de la vibración de todo el cuerpo en la columna dependen del género.

Se debate la aceptación general de los trastornos degenerativos de la columna vertebral como una enfermedad profesional. Se desconocen las características diagnósticas específicas que permitirían un diagnóstico fiable del trastorno como resultado de la exposición a vibraciones de todo el cuerpo. Una alta prevalencia de trastornos degenerativos de la columna vertebral en poblaciones no expuestas dificulta la suposición de una etiología predominantemente ocupacional en individuos expuestos a vibraciones de cuerpo completo. Se desconocen los factores de riesgo constitucionales individuales que podrían modificar la tensión inducida por vibraciones. El uso de una intensidad mínima y/o una duración mínima de la vibración de todo el cuerpo como requisito previo para el reconocimiento de una enfermedad profesional no tendría en cuenta la considerable variabilidad esperada en la susceptibilidad individual.

Otros riesgos para la salud

Los estudios epidemiológicos sugieren que la vibración de todo el cuerpo es un factor dentro de un conjunto causal de factores que contribuyen a otros riesgos para la salud. El ruido, la alta tensión mental y el trabajo por turnos son ejemplos de importantes factores concomitantes que se sabe que están asociados con trastornos de la salud. Los resultados de las investigaciones sobre trastornos de otros sistemas corporales a menudo han sido divergentes o han indicado una dependencia paradójica de la prevalencia de la patología en la magnitud de la vibración de todo el cuerpo (es decir, una mayor prevalencia de efectos adversos con menor intensidad). Se ha observado un complejo característico de síntomas y cambios patológicos del sistema nervioso central, el sistema musculoesquelético y el sistema circulatorio en trabajadores que se encuentran en máquinas utilizadas para la vibrocompresión del hormigón y expuestos a vibraciones de todo el cuerpo más allá del límite de exposición. de ISO 2631 con frecuencias superiores a 40 Hz (Rumjancev 1966). Este complejo fue designado como “enfermedad vibratoria”. Aunque rechazado por muchos especialistas, el mismo término se ha utilizado a veces para describir un cuadro clínico vago causado por una exposición prolongada a vibraciones de cuerpo entero de baja frecuencia que, supuestamente, se manifiesta inicialmente como trastornos vasculares cerebrales y periféricos con un carácter funcional no específico. Sobre la base de los datos disponibles, se puede concluir que los diferentes sistemas fisiológicos reaccionan de forma independiente entre sí y que no hay síntomas que puedan servir como indicador de patología inducida por la vibración de todo el cuerpo.

Sistema nervioso, órgano vestibular y oído. La vibración intensa de todo el cuerpo a frecuencias superiores a 40 Hz puede causar daños y alteraciones del sistema nervioso central. Se han informado datos contradictorios sobre los efectos de la vibración de todo el cuerpo a frecuencias inferiores a 20 Hz. Solo en algunos estudios, se ha encontrado un aumento de quejas no específicas como dolor de cabeza y aumento de la irritabilidad. Las alteraciones del electroencefalograma (EEG) después de una exposición prolongada a vibraciones de todo el cuerpo han sido reclamadas por un autor y negadas por otros. Algunos resultados publicados son consistentes con una disminución de la excitabilidad vestibular y una mayor incidencia de otras alteraciones vestibulares, incluidos los mareos. Sin embargo, sigue siendo dudoso si existen vínculos causales entre la vibración de todo el cuerpo y los cambios en el sistema nervioso central o el sistema vestibular porque se detectaron relaciones paradójicas de intensidad-efecto.

En algunos estudios, se ha observado un aumento adicional de los cambios de umbral permanentes (PTS, por sus siglas en inglés) de la audición después de una exposición prolongada combinada a vibraciones y ruidos de todo el cuerpo. Schmidt (1987) estudió a conductores y técnicos en agricultura y comparó los cambios de umbral permanentes después de 3 y 25 años en el trabajo. Llegó a la conclusión de que la vibración de todo el cuerpo puede inducir un cambio de umbral significativo adicional a 3, 4, 6 y 8 kHz, si la aceleración ponderada según la Norma Internacional 2631 (ISO 1985) supera los 1.2 m/s² rms con una exposición simultánea al ruido a un nivel equivalente de más de 80 decibelios (dBA).

Sistemas circulatorio y digestivo. Se han detectado cuatro grupos principales de alteraciones circulatorias con mayor incidencia entre los trabajadores expuestos a vibraciones de cuerpo completo:

1. trastornos periféricos, como el síndrome de Raynaud, cerca del sitio de aplicación de la vibración de todo el cuerpo (es decir, los pies de los trabajadores de pie o, en un grado bajo, las manos de los conductores)
2. venas varicosas de las piernas, hemorroides y varicocele
3. cardiopatía isquémica e hipertensión
4. cambios neurovasculares.

La morbilidad de estos trastornos circulatorios no siempre se correlacionó con la magnitud o la duración de la exposición a las vibraciones. Aunque a menudo se ha observado una alta prevalencia de varios trastornos del sistema digestivo, casi todos los autores están de acuerdo en que la vibración de todo el cuerpo es solo una de las causas y posiblemente no la más importante.

Órganos reproductores femeninos, embarazo y sistema urogenital masculino. Se ha asumido que los mayores riesgos de abortos, trastornos menstruales y anomalías de posición (p. ej., descenso uterino) están asociados con la exposición a largo plazo a vibraciones de todo el cuerpo (ver Seidel y Heide 1986). No se puede derivar de la literatura un límite de exposición seguro para evitar un mayor riesgo de estos riesgos para la salud. La susceptibilidad individual y sus cambios temporales probablemente codeterminan estos efectos biológicos. En la literatura disponible, no se ha informado un efecto dañino directo de la vibración de todo el cuerpo en el feto humano, aunque algunos estudios en animales sugieren que la vibración de todo el cuerpo puede afectar al feto. El valor de umbral desconocido para los efectos adversos sobre el embarazo sugiere una limitación de la exposición ocupacional en la medida razonable más baja.

Se han publicado resultados divergentes para la aparición de enfermedades del sistema urogenital masculino. En algunos estudios se observó una mayor incidencia de prostatitis. Otros estudios no pudieron confirmar estos hallazgos.

Estándares

No se puede ofrecer un límite preciso para prevenir los trastornos causados ​​por la vibración de todo el cuerpo, pero las normas definen métodos útiles para cuantificar la gravedad de la vibración. La Norma Internacional 2631 (ISO 1974, 1985) definió los límites de exposición (ver figura 1) que se “establecieron en aproximadamente la mitad del nivel considerado como el umbral del dolor (o límite de tolerancia voluntaria) para sujetos humanos sanos”. También se muestra en la figura 1 un nivel de acción de valor de dosis de vibración para vibración vertical derivado del Estándar Británico 6841 (BSI 1987b); esta norma es, en parte, similar a un borrador de revisión de la Norma Internacional.

Figura 1. Dependencias de frecuencia para la respuesta humana a la vibración de todo el cuerpo

Se puede considerar que el valor de la dosis de vibración es la magnitud de una vibración de un segundo de duración que será igualmente severa que la vibración medida. El valor de la dosis de vibración utiliza una dependencia del tiempo de cuarta potencia para acumular la gravedad de la vibración durante el período de exposición desde el impacto más breve posible hasta un día completo de vibración (p. ej., BSI 6841):

Valor de dosis de vibración = 

El procedimiento de valor de dosis de vibración se puede utilizar para evaluar la gravedad tanto de la vibración como de los impactos repetitivos. Esta dependencia del tiempo de cuarta potencia es más sencilla de usar que la dependencia del tiempo en ISO 2631 (ver figura 2).

Figura 2. Dependencias del tiempo para la respuesta humana a una vibración de cuerpo completo

British Standard 6841 ofrece la siguiente guía.

Los valores altos de dosis de vibración causarán molestias, dolor y lesiones graves. Los valores de dosis de vibración también indican, de manera general, la severidad de las exposiciones a vibraciones que las causaron. Sin embargo, actualmente no existe un consenso de opinión sobre la relación precisa entre los valores de dosis de vibración y el riesgo de lesiones. Se sabe que las magnitudes y duraciones de vibración que producen valores de dosis de vibración en la región de 15 m/s^1.75 generalmente causará molestias severas. Es razonable suponer que una mayor exposición a la vibración irá acompañada de un mayor riesgo de lesiones (BSI 1987b).

A valores de dosis de vibración altos, puede ser necesario considerar previamente la aptitud de las personas expuestas y el diseño de precauciones de seguridad adecuadas. También se puede considerar la necesidad de controles periódicos de la salud de las personas expuestas habitualmente.

El valor de la dosis de vibración proporciona una medida mediante la cual se pueden comparar exposiciones altamente variables y complejas. Las organizaciones pueden especificar límites o niveles de acción utilizando el valor de dosis de vibración. Por ejemplo, en algunos países, un valor de dosis de vibración de 15 m/s^1.75 se ha utilizado como un nivel de acción tentativo, pero puede ser apropiado limitar la exposición a vibraciones o impactos repetidos a valores más altos o más bajos dependiendo de la situación. Con el conocimiento actual, un nivel de acción simplemente sirve para indicar los valores aproximados que pueden ser excesivos. La Figura 2 ilustra las aceleraciones cuadráticas medias correspondientes a un valor de dosis de vibración de 15 m/s^1.75 para exposiciones entre un segundo y 24 horas. Cualquier exposición a vibraciones continuas, vibraciones intermitentes o golpes repetidos puede compararse con el nivel de acción calculando el valor de la dosis de vibración. Sería imprudente exceder un nivel de acción apropiado (o el límite de exposición en ISO 2631) sin considerar los posibles efectos en la salud de una exposición a vibraciones o golpes.

El Directiva de Seguridad de Maquinaria de la Comunidad Económica Europea establece que la maquinaria debe diseñarse y construirse de modo que los riesgos resultantes de la vibración producida por la maquinaria se reduzcan al nivel más bajo posible, teniendo en cuenta el progreso técnico y la disponibilidad de medios para reducir la vibración. Él Directiva de Seguridad de Maquinaria (Consejo de las Comunidades Europeas 1989) fomenta la reducción de la vibración por medios adicionales a la reducción en la fuente (por ejemplo, un buen asiento).

Medición y Evaluación de la Exposición

La vibración de todo el cuerpo debe medirse en las interfaces entre el cuerpo y la fuente de vibración. Para personas sentadas, esto implica la colocación de acelerómetros en la superficie del asiento debajo de las tuberosidades isquiáticas de los sujetos. La vibración también se mide a veces en el respaldo del asiento (entre el respaldo y el respaldo) y también en los pies y las manos (consulte la figura 3).

Figura 3. Ejes para medir la exposición a vibraciones de personas sentadas

Los datos epidemiológicos por sí solos no son suficientes para definir cómo evaluar las vibraciones de todo el cuerpo para predecir los riesgos relativos para la salud de los diferentes tipos de exposición a las vibraciones. Se utiliza una consideración de los datos epidemiológicos en combinación con una comprensión de las respuestas biodinámicas y las respuestas subjetivas para proporcionar orientación actual. Actualmente se supone que la forma en que los efectos de los movimientos oscilatorios sobre la salud dependen de la frecuencia, la dirección y la duración del movimiento es igual o similar a la de la incomodidad por vibración. Sin embargo, se supone que la exposición total, en lugar de la exposición promedio, es importante, por lo que es apropiada una medida de dosis.

Además de evaluar la vibración medida según los estándares vigentes, es recomendable reportar los espectros de frecuencia, magnitudes en diferentes ejes y otras características de la exposición, incluyendo las duraciones de exposición diaria y de por vida. También se debe considerar la presencia de otros factores ambientales adversos, especialmente la postura sentada.

Prevención

Siempre que sea posible, se preferirá la reducción de la vibración en la fuente. Esto puede implicar la reducción de las ondulaciones del terreno o la reducción de la velocidad de desplazamiento de los vehículos. Otros métodos para reducir la transmisión de vibraciones a los operadores requieren una comprensión de las características del entorno de vibraciones y la ruta para la transmisión de vibraciones al cuerpo. Por ejemplo, la magnitud de la vibración a menudo varía según la ubicación: en algunas áreas se experimentarán magnitudes más bajas. La Tabla 2 enumera algunas medidas preventivas que se pueden considerar.

Tabla 2. Resumen de medidas preventivas a considerar cuando las personas están expuestas a vibraciones de cuerpo completo

Fuente: Adaptado de Griffin 1990.

Los asientos pueden diseñarse para atenuar las vibraciones. ¡La mayoría de los asientos exhiben una resonancia a bajas frecuencias, lo que resulta en mayores magnitudes de vibración vertical que ocurren en el asiento que en el piso! A altas frecuencias suele haber atenuación de la vibración. En uso, las frecuencias de resonancia de los asientos comunes están en la región de 4 Hz. La amplificación en resonancia está parcialmente determinada por la amortiguación en el asiento. Un aumento en la amortiguación del acolchado del asiento tiende a reducir la amplificación en resonancia pero aumenta la transmisibilidad a altas frecuencias. Hay grandes variaciones en la transmisibilidad entre los asientos, y esto da como resultado diferencias significativas en la vibración experimentada por las personas.

La transmisibilidad de amplitud efectiva del asiento (SEAT) proporciona una indicación numérica simple de la eficiencia de aislamiento de un asiento para una aplicación específica (ver Griffin 1990). Un valor SEAT superior al 100 % indica que, en general, la vibración en el asiento es peor que la vibración en el suelo. Los valores por debajo del 100% indican que el asiento ha proporcionado alguna atenuación útil. Los asientos deben diseñarse para tener el valor SEAT más bajo compatible con otras restricciones.

Se proporciona un mecanismo de suspensión separado debajo del asiento en los asientos con suspensión. Estos asientos, que se utilizan en algunos vehículos todoterreno, camiones y autocares, tienen frecuencias de resonancia bajas (alrededor de 2 Hz) y, por lo tanto, pueden atenuar la vibración a frecuencias superiores a unos 3 Hz. Las transmisibilidades de estos asientos generalmente las determina el fabricante del asiento, pero sus eficiencias de aislamiento varían según las condiciones de operación.

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