Audição e Trabalho Marcelo Madureira Som “ Qualquer perturbação vibratória em meio elástico, a qual produz uma sensação auditiva” “ Energia transmitida por vibrações no ar (ou outros materiais) e que causa a sensação de audição.” Caracterização de Ondas Sonoras Lei de Mersenne C=λ. f Onde: C = Velocidade de propagação λ = Comprimento de onda f = Frequência da onda Frequência “ É o número de vezes que uma oscilação é repetida na unidade de tempo.” Unidade: Ciclos/segundo ou Hertz (Hz) Faixa de Frequências Audíveis Audição Infra-som Ultra-som 20 Hz 20.000 Hz Bandas de Frequência ❚ Fenômenos Acústicos => dependentes da frequência ❚ Faixa de Frequência audível varia de 20 a 20.000 Hz ❚ Bandas de Oitava => Espectro de frequências é bastante amplo = 10 faixas (intervalos) => cada intervalo “uma oitava” Bandas de Frequência Oitava f1 f2 = 2 f1 fc f2 fc = (f1.f2)1/2 Frequências de Bandas de Oitava Ouvido Humano Som Complexo “ É o som resultante da contribuição de várias frequências simultâneas” Ruído x Som ❚ Definição de Ruído “ É o conjunto de tons puros agrupados sem nenhum critério definido.” Audibilidade Humana ❚ Possui dois limites bem definidos: ❙ Limiar de dor => som muito alto = 200 N/m2 ❙ Limiar de audibilidade => som muito fraco que se torna inaudível => 0,00002 N/m2 ❚ Relação entre os limites extremos: 2 x 102 2 x 10-5 = 107 = 10.000.000 => Faixa muita grande Decibel (dB) ❚ Alexander Graham Bell - (1847 - 1922) “ O ouvido humano reage de forma logarítmica à intensidade do som, assim, se a intensidade sonora for duplicada não ouviremos o som o dobro da intensidade sonora, mas somente um décimo mais alto” Intensidade Sonora Nível de Pressão Sonora (NPS) NPS = 20 log P Po Onde: P = Pressão sonora em um dado nível em N/m2 Po = Pressão sonora de referência = 2 x 10-5 N/m2 NPS = Nível de Pressão Sonora em decibel (dB) Nível de Pressão Sonora Atenuação do Som com a Distância 1 2 r1 r2 NPS1 - NPS2 = 10 log r22 r12 r2 = 2r1 Atenuação do Som com a Distância NPS1 - NPS2 = 10 log r22 r12 NPS1 - NPS2 = 20 log 2r1 r1 NPS1 - NPS2 = 6 dB Adição de Níveis de Pressão Sonora ❚ Adição de Logaritmos 70 dB + 70 dB ≠ 140 dB 70 dB + 70 dB = 73 dB ❚ Aplicações ❙ Combinação dos níveis de ruído em cada banda de frequência para obtenção do valor total. ❙ Adição de uma nova máquina Adição de Níveis de Ruído (L2 > L1) ❚ Determinar a diferença entre os dois níveis a serem adicionados (L2 - L1) ❚ Encontrar o valor númerico correspondente a diferença calculada no item anterior (ver tabela específica) ❚ Adicionar o valor encontrado na tabela ao maior valor (L2) para obtenção do nível resultante. Tabela para Adição de Níveis de Ruído Diferença Númerica Entre os Níveis 0,0 a 0,6 0,7 a 1,6 1,7 a 3,1 3,2 a 4,7 4,8 a 7,2 7,3 a 13,0 acima de 13,0 Valor a ser adicionado ao maior 3,0 2,5 2,0 1,5 1,0 0,5 0,0 Adição de Níveis de Ruído Exemplo: Máquina 1 = 85 dB 90 dB Máquina 2 = 88 dB Máquina 3 = 90 dB NPStol ≅ 93 dB 93 dB Curvas de Compensação ❚ “Curvas ajustadas para corrigir a sensibilidade do ouvido humano a diferentes frequências integradas ao circuito de medição dos medidores de pressão sonora” Curvas de Compensação Diplomas Legais ❚ Portaria nº 3.214/78 - 08.06.1978 ❙ Norma Regulamentadora - NR-15 - Atividades e Operações Insalubres ❙ Anexo 1 - Limites de Tolerância para Ruído Contínuo ou Intermitente. ❙ Anexo 2 - Limites de Tolerância para Ruídos de Impacto Avaliação dos Tipos de Ruído Norma ISO 2.204/73 ❚ Ruído Contínuo ❙ Variações de até + 3 dB ❚ Ruído Intermitente ❙ Variações acima de 3 dB (tempo aproximado 1 segundo) ❚ Ruído Impulsivo ou de Impacto Ruído de Impacto t > 1s NPS t < 1s tempo Limites de Tolerância para Ruído Contínuo ou Intermitente Efeitos Combinados do Ruído C1 T1 + C2 T2 + C3 T3 + ..... + Cn Tn Onde: Cn = Tempo total que o trabalhador fica exposto a um nível de ruído específico. Tn = Indica a máxima exposição diária permissível a este dado nível Limites de Tolerância para Ruído de Impacto ❙ Níveis de ruído de impacto devem ser avaliados em decibéis (dB) linear. Limite de Tolerância: 130 dB ❙ Caso não exista disponível um medidor de nível de pressão com circuito de resposta linear poderá ser executada a leitura no circuito de compensação “C” Limite de Tolerância: 120 dB(C) Cálculo dos Limites de Tolerância Tp = Tc 2 (Las - Lc) / Q Onde: Tp = Tempo máximo permissível Tc = Tempo máximo permissível para o nível critério Lc = Nível critério Las = Nível escolhido Q = Taxa de troca Cálculo dos Limites de Tolerância Tp = Tp = Tp = 8 2 (Las - 85) / 5 8 2 (Las - 85) / 3 8 2 (Las - 90) / 5 BRASIL ACGIH - USA OSHA - USA Equipamentos de Medição de Ruído ❚ Medidor de Nível de Pressão Sonora ou “Decibelímetro” ❚ Dosímetros ❚ Analisadores de frequência Medidor de Nível de Pressão Sonora ❚ Sistema Básico de um Medidor de NPS Microfone Amplificador Retificador Amplificador Circuito de Compensação Medidor Mostrador / Display Medidor de Nível de Pressão Sonora ❚ Circuitos de Medição ❙ Respostas Lentas “SLOW” => Normalmente utilizado ❙ Respostas Rápidas “FAST”=> Determinação de valores extremos de ruído intermitente Técnicas de Medição de Ruído ❚ NHT-06 - Avaliação de Ruído (NPS) ❚ NHT-09 - Avaliação de Ruído (Dosimetria) ❚ NR-15 - Atividades e Operações Insalubres ❙ Anexo 1 - Ruído Contínuo ou Intermitente ❙ Anexo 2 - Ruído de Impacto Avaliação de Ruído ❚ Recomendações Práticas ❙ Calibração ❘ Assegurar-se de que o medidor esteja devidamente calibrado. ❘ Deverá ser realizada calibração no início e término de um conjunto de medições (realizar no mínimo diariamente) ❘ O medidor e calibrador deverão ser aferidos, anualmente, junto a órgão credenciado pelo INMETRO. Avaliação de Ruído ❚ Recomendações Práticas ❙ Medição ❘ Conhecer o equipamento a ser utilizado. ❘ Definir qual o tipo de equipamento a ser empregado. ❘ Realizar medições preliminares de orientação. ❘ Definir qual a curva de compensação a ser utilizada. ❘ Selecionar o tipo de resposta do medidor “FAST” ou “SLOW” ❘ Evitar expor o microfone a correntes de ar Nível Equivalente de Ruído (Leq) n Leq = 10 log ( 1 Σ (10 T i=1 Lai / 10. Onde: Lai = Nível de Pressão Sonora em dB(A) Ti = Tempo para um dado nível T = Tempo total de observação Ti ) Dose de Ruído (D) n D = 100 Σ (10 Tc i=1 ( Lai - Lc ) / q . Ti ) Onde: Lai = Nível de Pressão Sonora em dB(A) Lc = Nível critério em db(A) Tc = Tempo da jornada Métodos de Controle ❚ ❚ ❚ ❚ Controle Controle Controle Controle na Fonte no Processo no Meio do Receptor ❙ Proteção Coletiva ❙ Proteção Individual Tipos de Protetores Individuais ❚ Inserção ❙ Pré-moldados ❙ Moldáveis ❚ Supra-auriculares ❚ Circum-auriculares ❚ Protetores Especiais Caminhos de Vazamento de Ruído 1 Transmissão pelo Ar 2 Vibração do protetor Ruído Transmissão através 3 do Material Condução 4 Óssea e Tecido Ouvido Externo Ouvido Médio Ouvido Interno Caminhos de Vazamento de Ruído Atenuação dos Protetores Auriculares ❚ Método Completo (Metodo 1 - NIOSH 1975) ❚ Noise Reduction Rating - NRR (EPA 1979) ❙ NPS (dB(A)) = NPS (dB(C)) - NRR ❙ NPS (dB(A)) = NPS (dB(A)) - (NRR - 7) Método NIOSH - Completo Noise Reduction Rating - NRR