Vibraciones

Una vibración consiste en el movimiento de un cuerpo sólido alrededor de su posición de equilibrio sin que exista desplazamiento neto del objeto que vibra. Las vibraciones se transmiten por el interior de un objeto y también a través de los puntos de contacto entre diferentes objetos.

El movimiento vibratorio más simple es el de tipo sinusoidal. Un movimiento sinusoidal es una oscilación que describe un movimiento repetitivo y suave, como el que traza la curva con la que se representa la función seno.

En la práctica, las vibraciones a las que se ven expuestos los trabajadores son una combinación de un gran número de vibraciones simples.

Una vibración se puede caracterizar por su frecuencia y su intensidad. La frecuencia es el número de veces que se completa un ciclo de oscilación y se mide en hercios (Hz). Un hercio equivale a un ciclo por segundo. En prevención, las vibraciones que tienen interés, por los efectos que causan en el organismo, son aquellas con frecuencias entre 1 y 1.500 Hz.

La intensidad puede medirse indistintamente en unidades de desplazamiento, velocidad o aceleración del elemento que vibra, ya que las tres magnitudes están relacionadas entre sí.

La magnitud que se utiliza habitualmente para determinar la intensidad de las vibraciones es la aceleración eficaz expresada en unidades de m/s2.

En prevención de riesgos laborales se estudian dos modelos diferenciados de vibración:

1. La vibración transmitida al cuerpo entero, y
2. La transmitida al sistema mano-brazo.

Las vibraciones de cuerpo completo son, por ejemplo, las que se transmiten por los asientos de vehículos o máquinas o la vibración de una plataforma o piso. En el caso de las vibraciones del sistema mano-brazo, quedan incluidas las transmitidas por herramientas manuales, como taladros o amoladoras, o por elementos de los equipos de trabajo que se sujetan con las manos, como las palancas de mando o el volante de un vehículo.

El efecto que pueden ocasionar las vibraciones en el organismo de una persona expuesta depende de su frecuencia y de si actúan sobre todo el cuerpo o sobre el sistema mano-brazo.

Las vibraciones de muy baja frecuencia (menos de 1 Hz )que afectan al cuerpo entero pueden originar pérdida de equilibrio, mareos o vómitos. Un ejemplo son las originadas por el balanceo de un barco o de otros medios de transporte.

Las vibraciones de frecuencias comprendidas entre 1 y 80 Hz, que afectan a todo el cuerpo, pueden ocasionar lumbalgias, hernias, pinzamientos discales y lesiones raquídeas, así como síntomas neurológicos tales como dificultad para mantener el equilibrio. Pueden observarse, por ejemplo, en puestos de trabajo de conductores de vehículos.

Las vibraciones de frecuencias comprendidas entre 20 y 1.500 Hz son las típicas de las herramientas manuales rotativas o alternativas y sus efectos se concentran en el sistema mano-brazo. Este tipo de vibraciones pueden originar lesiones óseas de muñeca y codo y alteraciones en los nervios de la mano que pueden causar calambres o trastornos de la sensibilidad. Una de sus posibles manifestaciones es el llamado síndrome de Raynaud o de dedo blanco.

Sí. Para medir la intensidad de una vibración, es decir la aceleración eficaz, se utiliza el equipo conocido como vibrómetro. Consiste en un transductor llamado acelerómetro conectado a una unidad de medida y a un integrador de la señal. Los vibrómetros se han de unir firmemente al objeto que vibra para determinar su aceleración eficaz.

Las vibraciones se producen en las tres direcciones del espacio (x, y, z). Sin embargo, algunos acelerómetros solo permiten medir en una dirección espacial cada vez. En este caso será necesario medir en cada una de dichas direcciones o mejor, utilizar tres acelerómetros simultáneamente orientados hacia cada una de las direcciones espaciales.

Estos equipos pueden incorporar filtros de frecuencias que permiten seleccionar el rango o banda de frecuencias que se desean medir. Además, como sucede en el caso del ruido, la agresividad de las vibraciones depende de su frecuencia. Por ello en los criterios de evaluación se utilizan escalas de ponderación que modifican la señal en función de la peligrosidad de la frecuencia.

Para valorar los efectos potenciales de unas vibraciones determinadas se debe llevar a cabo una evaluación de riesgos. En España, la normativa que regula la exposición a vibraciones es el Real Decreto 1311/2005, sobre la protección de la salud y la seguridad de los trabajadores frente a los riesgos derivados o que puedan derivarse de la exposición a vibraciones mecánicas.

En este Real Decreto se establecen los requisitos que deberá cumplir la evaluación de riesgos de los puestos de trabajo en los que puedan existir riesgos derivados de la exposición a vibraciones. Además se establecen los valores de referencia y las medidas de prevención y control que deben llevarse a cabo si se superan dichos valores.

El criterio para la evaluación de riesgos se basa en calcular un parámetro denominado A(8), que indica el valor de la exposición diaria a vibraciones normalizado para un periodo de 8 horas, y compararlo con el valor de exposición que da lugar a una acción y el valor límite de exposición establecidos en el real decreto.

Existen dos formas de determinar el nivel de exposición a vibraciones:

1. Utilizando los datos de emisión que han de facilitar los fabricantes de los equipos que las originan, teniendo en cuenta las condiciones de uso y unos factores de corrección de incertidumbre, o
2. Mediante la medición de los niveles de vibraciones mecánicas a que están expuestos los trabajadores.

El valor de A(8) se calcula a partir de la intensidad de la vibración, expresada en términos de aceleración eficaz, ponderada en función de la frecuencia y del tiempo de exposición. El cálculo será diferente para las vibraciones del sistema mano-brazo o del cuerpo completo.

La medida preventiva más importante y eficaz para evitar riesgos derivados de la exposición a vibraciones es el correcto diseño y selección de máquinas y herramientas.

Cuando se rebasen los valores que dan lugar a una acción deberá establecerse un programa de medidas técnicas y organizativas destinado a reducir al nivel más bajo posible los riesgos por la exposición a vibraciones. Para ello se pueden adoptar medidas para disminuir la intensidad de las vibraciones o bien para disminuir los tiempos de exposición. Los trabajadores no deben estar expuestos en ningún caso a valores superiores al valor límite de exposición.

Para disminuir el nivel de vibración de una máquina se pueden aplicar medidas técnicas destinadas a reducir las vibraciones debidas al desgaste de superficies, holguras, cojinetes dañados, etc. mediante un mantenimiento adecuado. También se puede atenuar la transmisión al trabajador mediante la interposición de materiales aislantes o absorbentes de la vibración, entre otras muchas medidas técnicas disponibles.

Además se debe informar y formar correctamente a los trabajadores sobre los riesgos y las medidas preventivas y de protección a utilizar. También se debe establecer un programa de vigilancia de la salud de los trabajadores expuestos.