Ambiente Termico

Ambiente térmico

La temperatura en el puesto de trabajo puede dar lugar a dos situaciones que, pese a tener la misma fuente, determinan el modo de evaluar el riesgo producido por este agente físico y las medidas preventivas que deben adoptarse. Estas dos situaciones son las siguientes: Las que presentan disconfort térmico, tanto si es por calor como por frío

.Las situaciones en las que se sufre estrés térmico, tanto si es por calor como por frío. La diferencia entre ambas radica en el hecho de que las situaciones de disconfort provocan incomodidad, malestar y consecuencias leves en los trabajadores,

Mientras que las situaciones de estrés térmico representan un riesgo para la salud de los trabajadores, que podrían llegar a sufrir consecuencias muy graves e irreversibles en períodos de exposición cortos.

La valoración del disconfort térmico pertenece al campo de la ergonomía, y debería valorarse mediante la norma UNE-EN ISO 7730.96,

Mientras que la del estrés térmico pertenece al campo de la higiene industrial,

Estrés térmico por calor

Los ámbitos en los que se pueden encontrar situaciones de estrés térmico por calor son variados, aunque hay actividades en las que esta situación se puede presentar de forma más habitual debido a las características de los trabajos desempeñados. Por ejemplo:

Fundiciones.

Inyección de plásticos.

Procesos de termo conformado (prensado con calor).

Recubrimiento de superficies.

Alimentación (fabricación de pan y productos de bollería).

Metalurgia.

Trabajos en el exterior en la época de verano.

Es preciso tener en cuenta que las situaciones de estrés térmico requieren la

Combinación de temperaturas altas (por encima de los 27 ºC) y de actividades

Intensas. Factores como una humedad elevada, fuentes de radiación, hornos,

Estufas e insolación, tanto en ambientes interiores como exteriores, son altamente

Penalizadores. En cualquier caso, a fin de caracterizar y evaluar el posible riesgo

De estrés térmico, es necesario tomar medidas ambientales de campo. De

Acuerdo con los métodos normalizados existentes, las variables básicas que se

Deben considerar son las siguientes:

Temperatura seca del aire (ta), en ºC.

Temperatura húmeda (th), en ºC.

Temperatura de globo (tg), en ºC.

Velocidad del aire, en m/s.

Asimismo, es necesario cuantificar el aislamiento de la vestimenta (clo) y la

Actividad física de los trabajadores

Estrés térmico por frío

Los ámbitos en los que se pueden encontrar situaciones de estrés térmico por

Frío son variados, aunque hay actividades en las que esta situación se puede

Presentar de forma más habitual debido a las características de los trabajos

Desempeñados. Por ejemplo:

Industria del frío: trabajos en cámaras frigoríficas.

Industria de la alimentación: sector de congelados e industrias cárnicas.

Trabajos en muelles de carga y descarga.

Trabajos en el exterior en invierno.

Para tener identificado cada uno de estos ámbitos,. Al contrario que para las situaciones de estrés térmico por calor ,El estrés térmico por frío requiere la combinación de temperaturas bajas (por Debajo de los 14 ºC) y de actividades de poca intensidad. Factores como una Humedad elevada y corrientes de aire fuertes, tanto en ambientes interiores Como exteriores, son altamente penalizadores. También se dispone de criterios de evaluación normalizados que utilizan las Mismas variables ya descritas para el estrés por calor.

Estrés térmico por calor

Para la valoración del riesgo de estrés térmico por calor, se dispone de 2 métodos normalizados:

Este método no presenta excesivas dificultades de uso, pero sí se encuentra limitado en el espectro de aplicación, por lo que se recomienda utilizarlo como primer paso, previo a la utilización de algún otro método más preciso.

Una vez calculado este índice, se relaciona con la actividad física de los trabajadores, de modo que, si queda por encima del de referencia, nos encontramos en una situación de riesgo, que debemos entender como una situación que no se puede mantener de forma continua a lo largo de la jornada o del tiempo de

Exposición.

El método WBGT es aplicable preferentemente a persones aclimatadas, que

Lleven ropa de verano y estén expuestas a velocidades de aire muy bajas. A

Pesar de ello, si no se dan estos requisitos, en la bibliografía se pueden encontrar

Diversos factores de corrección del índice WBGT.

Método de sobrecarga térmica estimada (UNE-EN ISO 7933.05)

Este método es más preciso que el índice WBGT y se basa en el mantenimiento del equilibrio térmico, estimando la pérdida de agua por sudoración y el aumento de la temperatura interna que el cuerpo experimentará como respuesta a las condiciones de trabajo. En el supuesto de que la evaluación del estrés térmico dé como resultado incremento excesivo de la temperatura interna o de la pérdida de agua, el método

Determina la duración máxima de la exposición a partir de la cual podrían producirse daños para la salud de los trabajadores en las condiciones estudiadas.

El método separa la duración máxima de trabajo, tanto por la pérdida de agua, como

Por la sobrecarga térmica -siendo el más pequeño de ellos el tiempo límite de trabajo

Continuado - y diferencia los valores para individuos aclimatados y no aclimatados

En función del grado de protección deseado - nivel para individuos considerados de

Tipo medio y nivel de alarma para proteger al 95% de la población trabajadora.

Es preciso indicar que esta norma es de aparición reciente y que, por tanto,

Hará falta un cierto tiempo para su consolidación efectiva después de la anulación

Y sustitución del método del índice de sudoración requerida ISR.

Se han facilitado sendas tablas para evaluar el riesgo de exposición al estrés

Térmico por calor, donde se incluyen todos los parámetros necesarios y los

Criterios de referencia correspondientes (ver las fichas H8a y H8b del anexo H).

Estrés por frío en el trabajo, en este capítulo se desarrollan los temas específicos de enfriamiento en ambientes laborales, por lo cual se tratan los siguientes temas técnicos: determinación y cálculo del IREQ (aislamiento requerido del atuendo), cálculo del tiempo máximo de exposición y tiempo de recuperación, Determinación de la temperatura de congelación en función de diferentes valores de temperatura y velocidad del aire, valores de la resistencia térmica específica del atuendo, Efectos del frío para diferentes valores del WCI (wind chill index o potencia calórica perdida) y del tch (temperatura de congelación), medidas preventivas frente al riesgo de estrés por frío.

III. Frigorífico Aconcagua, en este capítulo se presenta a la empresa donde se realiza el estudio de campo, por lo cual se mencionan sus orígenes, su ubicación, el compromiso con la RSE (Responsabilidad Social Empresaria), la certificación de las normas ISO 9001/2000 (Sistema de Calidad), ISO14001/1996 (Impactos y Riesgos Medioambientales) y la norma IRAM 3800/2000 (Seguridad Salud Ocupacional), también se menciona el compromiso de la empresa con su campaña de prevención sanitaria, la capacitación del personal, los convenios con universidades, la colaboración con otras instituciones, y el trabajo de campo realizado.

CAPÍTULO I

HIPOTERMIA: LOS EFECTOS DEL FRÍO

1. Cuestiones generales sobre los efectos del frío

1.1. Procesos térmicos

La temperatura interna o central, es decir, la de los tejidos profundos del organismo, es el promedio ponderado de las diferentes temperaturas de las partes y órganos del cuerpo. Estas temperaturas toman diferentes valores según la actividad; la parte del cuerpo y la hora, oscilando con ritmo circadiano, y manteniéndose dentro de 36,6º C aproximadamente, salvo enfermedad febril; incluso si el individuo queda expuesto a temperaturas de bulbo seco tan bajas como 12º C, o tan altas como 60º C.

Aunque el intervalo de supervivencia puede extenderse, en algunos casos, desde los 28º C hasta los 44º C de temperatura interna (generalmente con daños importantes en el organismo), la temperatura interna considerada normal, en la que no deben producirse afectaciones, oscila alrededor de los 37,6º C, dentro de un intervalo de 36º C a 38º C; no obstante, durante actividades físicas intensas puede llegar a alcanzar los 40º C, lo cual, en circunstancias específicas, es necesario para lograr el rendimiento adecuado.

También es frecuente hablar de las temperaturas esofágica, axial, bucal o sublingual, rectal y de la piel o cutánea; esta última toma diferentes valores según la parte del cuerpo, por lo que es necesario estimar la temperatura media cutánea. Los valores de la temperatura tomada en el recto (temperatura rectal) son aproximadamente 0,6º C mayores que los de la temperatura bucal, cuyo valor normal promedio se halla entre 36,7º C y 37º C. Mientras que la temperatura media cutánea puede variar en un intervalo más amplio, ya que aumenta y disminuye siguiendo las condiciones ambientales y la actividad metabólica; esta temperatura tiene importancia cuando nos referimos a la capacidad de la piel para ceder calor al ambiente.

Los cambios repentinos de temperatura provocan el aumento de la frecuencia cardíaca, contracción o dilatación de los vasos sanguíneos, disminución de la tensión muscular, incremento del ritmo respiratorio, reacción sudorífica y aumento de la temperatura corporal.

Esto es consecuencia de la acción del mecanismo termorregulador del organismo humano, que se pone en tensión y demanda un equilibrio.

La exposición laboral a ambientes fríos (cámaras frigoríficas, almacenes fríos, trabajos en el exterior, etc., depende fundamentalmente de la temperatura del aire y de la velocidad del aire. El enfriamiento del cuerpo o de los miembros que quedan al descubierto puede originar hipotermia o su congelación.

Los dos efectos principales del frío, descenso de la temperatura interna (hipotermia) y congelación de los miembros originan la subdivisión de las situaciones de estrés por frío en enfriamiento general del cuerpo y enfriamiento local de ciertas partes del cuerpo (extremidades, cara, etc.)

El enfriamiento de algunas partes del cuerpo especialmente manos, pies y cabeza, puede producir inconfort, disminución de la destreza manual y daños por frío.

1.2. Exposición al frío

El intercambio de calor ocurre desde un área más caliente a una más fría. Luego, cuando la temperatura del aire y la de las superficies adyacentes son más bajas que la de la piel, el cuerpo pierde calor por convección y radiación hacia el ambiente. Para disminuir esta pérdida, los capilares periféricos se contraen para reducir el flujo sanguíneo. De este modo, el efecto aislante de la piel puede aumentar hasta 6 veces. Otro efecto es un aumento delmetabolismo, causado por el temblor involuntario de los músculos esqueléticos.

Uno de los factores ambientales que más influye en el enfriamiento del cuerpo humano, es el viento. Por ejemplo, el efecto de enfriamiento a 0º C y una velocidad del aire de 5 metros por segundo es el mismo que a -8º C sin viento.

1.3. Evaluación de sensación térmica en ambientes fríos

La pérdida de calor por convección es incrementada por el movimiento del aire, conforme el aire caliente que rodea al cuerpo es arrastrado más rápidamente. Luego la velocidad del aire es un factor importante en ambientes calurosos, pero lo es aún más en el frío riguroso. Por esta razón, resulta natural que la escala más conocida para evaluar sensación térmica en ambientes fríos sea la Escala de Viento Frío (Windchill), que es bastante apropiada en los lugares donde el frío es intenso y que se basa en mediciones de temperatura ambiental y velocidad del aire, las cuales en combinación determinan una cierta sensación térmica.

La exposición laboral a ambientes fríos (cámaras frigoríficas, almacenes fríos, trabajos en el exterior, etc.) depende fundamentalmente de la temperatura del aire y de la velocidad del aire. El enfriamiento del cuerpo o de los miembros que quedan al descubierto puede originar hipotermia o su congelación. Es relativamente desconocido el sistema de valorar la magnitud del riesgo que supone el trabajo en ambientes fríos por lo que en este documento se informa de la tendencia actual al respecto, proporcionando una herramienta, que aunque todavía no es objeto de Norma, si que se ha estudiado por la International Standard Organización (ISO) en forma de documento de base (Technical Report. ISO TR 11079:1993 “Evaluation of cold environments. Determination of re quired clothing insulation. IREQ”).

Efectos fisiológicos debidos al frío

El cuerpo humano genera energía a través de numerosas reacciones bioquímicas cuya base son los compuestos que forman los alimentos y el oxígeno del aire inhalado. La energía que se crea se emplea en mantener las funciones vitales, realizar esfuerzos, movimientos, etc. Gran parte de esta energía desprendida es calorífica. El calor generado mantiene la temperatura del organismo constante siempre que se cumpla la ecuación del balance térmico (ver apartado Evaluación del riesgo por enfriamiento general del cuerpo).

Cuando la potencia generada no puede disiparse en la cantidad necesaria, porque el ambiente es caluroso, la temperatura del cuerpo aumenta y se habla de riesgo de estrés térmico. Si por el contrario el flujo de calor cedido al ambiente es excesivo, la temperatura del cuerpo desciende y se dice que existe riesgo de estrés por frío. Se generan entonces una serie de mecanismos destinados a aumentar la generación interna de calor y disminuir su pérdida, entre ellos destacan el aumento involuntario de la actividad metabólica (tiritera) y la vasoconstricción. La tiritera implica la activación de los músculos con la correspondiente generación de energía acompañada de calor.

La vasoconstricción trata de disminuir el flujo de sangre a la superficie del cuerpo y dificultar así la disipación de calor al ambiente. Paradójicamente y debido a la vasoconstricción, los miembros mas alejados del núcleo central del organismo ven disminuido el flujo de sangre y por lo tanto del calor que ésta transporta, por lo que su temperatura desciende y existe riesgo de congelación en manos, pies, etc.

Estos dos efectos principales del frío, descenso de la temperatura interna (hipotermia) y congelación de los miembros originan la subdivisión de las situaciones de estrés por frío en enfriamiento general del cuerpo y enfriamiento local de ciertas partes del cuerpo (extremidades, cara, etc.)

Según la American Conference of Governmental industrial Hygienists (ACGIH), los efectos sufridos por el organismo cuando desciende su temperatura interna (enfriamiento general del cuerpo) son los que se muestran en la tabla 1.

Tabla 1. Situaciones clínicas progresivas de la hipotermia

Temperatura interna (°C) Síntomas clínicos

37,6 Temperatura rectal normal

37 Temperatura oral normal

36 La relación metabólica aumenta en un intento de compensar la pérdida de calor

35 Tiritones de intensidad máxima

34 La victima se encuentra consciente y responde.

Tiene la presión arterial normal

33 Fuerte hipotermia por debajo de esta temperatura

32

31 Consciencia disminuida. La tensión arterial se hace difícil de determinar. Las pupilas están dilatadas aunque reaccionan a la luz. Cesa el tiriteo

30

29 Pérdida progresiva de la consciencia.

Aumenta la rigidez muscular.

Resulta difícil determinar el pulso y la presión arterial.

Disminuye la frecuencia respiratoria

28 Posible fibrilación ventricular

27 Cesa el movimiento voluntario.

Las pupilas no reaccionan a la luz.

Ausencia de reflejos tendinosos

26 Consciencia durante pocos momentos

25 Puede producirse fibrilación ventricular espontánea

24 Edema pulmonar

22

21 Riesgo máximo de fibrilación ventricular

20 Parada cardiaca

18 Hipotermia accidental mas baja para recuperar a la víctima

17 Electroencefalograma isoeléctrico

9 Hipotermia más baja simulada por enfriamiento para recuperar al paciente

Evaluación del riesgo por enfriamiento general del cuerpo Intercambio de calor entre el organismo y el ambiente

Para la evaluación del riesgo por enfriamiento general se propone el cálculo del índice IREQ (aislamiento requerido del atuendo). El IREQ es el aislamiento del vestido necesario para que se cumpla la ecuación del balance térmico, cuya expresión es la siguiente:

M - W = Eres + Cres + E + K + R + C + S (1)

Donde M es la actividad metabólica del trabajo, W es la potencia mecánica (la mayoría de las veces cuantitativamente despreciable), Cres y Eres son los términos de calor sensible y latente respectivamente debido a la diferencia de temperatura y humedad del aire inspirado y exhalado, E es el calor cedido por evaporación del sudor, K es el calor intercambiado entre el cuerpo y superficies en contacto con él (también es despreciable su valor frente a los otros términos y se considera asumida su influencia en el balance a través de los términos C y R, que son los términos de intercambio de calor por convección y radiación respectivamente, mientras que S es el calor acumulado por el organismo, cuyo valor permite conocer tiempos máximo de permanencia en un ambiente determinado.

El valor de cada uno de los términos mencionados (todos ellos se expresan como potencia por unidad de superficie corporal, watios/m2 ) viene determinado por las siguientes ecuaciones:

Cres = 0,0014 M (tex-ta) (2)

Eres = 0,0173 M (pex-pa) (3)

E = w (psks-pa)/Rt (4)

C = fcl hc (tcl-ta) (5)

R = fcl hr (tcl-tr) (6)

donde:

• tex es la temperatura del aire exhalado, tex = 29 + 0,2ta

• ta es la temperatura seca del aire

• pex es la presión parcial del vapor de agua en el aire exhalado, que se calcula sabiendo que

pex = 0,1333 e [18,6686-4030,183/(tex +235)]

• pa es la presión parcial del vapor de agua en el aire ambiente y se calcula mediante la expresión:

pa = (HR/100) 0,1333 e [18,6686-4030,183/(ta +235)]

siendo HR la humedad relativa en %.

• w es la fracción de piel húmeda que participa en la evaporación del sudor. Su valor se encuentra entre 0,06 (no hay prácticamente evaporación) y 1 (piel totalmente mojada)

• psks es la presión de saturación del vapor de agua a la temperatura de la piel y puede calcularse a partir de la expresión:

psks = 0,1333 e [18,6686-4030,183/(tsk +235)] ,

siendo tsk la temperatura de la piel.

• Rt es la resistencia evaporativa del vestido y se obtiene de la expresión Rt =0,16 [fcl /(hc+hr)+Iclr]

• fcl es un factor de superficie del vestido tal que fcl = 1 + 1,97 Iclr

• hc es el coeficiente de convección,

hc = 3,5+5,2 var si var 1 m/s

hc = 8,7 var 0,6 si var >1 m/s

• var es la velocidad relativa del aire, su valor se calcula a partir de

var = va+ 0,0052 (M-58)

siendo va la velocidad medida del aire.

• hr es el coeficiente de transferencia de calor por radiación, que se calcula según la expresión

hr = s esk Ar /ADU [(tcl + 273)4-(t r + 273)4 ] / (tcl-tr),

donde s es la constante de Stefan Boltzman (5,67 • 10-8 w/m2 K4 ) y esk es la emisividad del atuendo (0,95). Si la temperatura radiante media (tr) es muy alta, esk varía claramente con el color de la ropa y debe ajustarse su valor.

• Ar /ADU es la fracción de superficie corporal participante en los intercambios de calor por radiación y depende de la postura del cuerpo. Puede tomarse el valor 0,77 para la mayoría de situaciones.

• Iclr es la resistencia térmica del vestido considerando las condiciones reales de utilización. Se obtiene a partir de la resistencia térmica del vestido (Icl) extraída de las tablas correspondientes (ver Norma ISO 9920 ó resumen en tabla 2) y teniendo en cuenta la actividad metabólica M de la siguiente forma:

Iclr = 0,9 Icl si M  100 w/m2

Iclr = 0,8 Icl si M > 100 w/m2

Tabla 2: Criterios para la determinación del IREQ y valoración del enfriamiento local

Enfriamiento Índice Temperatura de la piel tsk (°C) Humedad de la piel w Pérdida máxima de Energía calorífica Qlim (wh/m2) Pérdida máxima de Potencia calorífica WCI (w/m2 )

General IREQmin 30 0,06 X X

IREQneutro 35,7-0,0285M 0,001 M X X

Tiempo máximo de exposición 30 (estrés por frío)

35,7-0,0285M (mínimo confort) 0,06 (estrés por frío)

0,001 M (mínimo confort) -40 X

WCI X X X 1600

Local Temperatura de la piel de las manos 15-24 X X X

M es la actividad del trabajo en w/m2

Flujo de calor a través del vestido y cálculo del IREQ

El flujo de calor a través de la ropa de trabajo se lleva a cabo por conducción, convección y radiación (intercambio de calor seco) y por evaporación del sudor (intercambio de calor latente). El efecto del vestido en este último ya viene contabilizado por la expresión (4) mientras que el calor seco fluye dependiendo de la resistencia térmica de aquél (Iclr) y del gradiente de temperatura entre la superficie de la piel (tsk) y la superficie del vestido (tcl).

Como el flujo de calor seco (R + C,) a través de la superficie del vestido es equivalente al intercambio de calor entre la superficie del vestido y el ambiente, se justifican las ecuaciones (5) y (6) en el cálculo del balance térmico, pero también se pueden expresar los valores de C y R en función de la resistencia térmica del vestido de la siguiente forma:

(tsk tcl) / Iclr = R + C (7)

De la ecuación (1) se deduce que

R + C = M - W - Eres - Cres - K - E - S

donde el término K es despreciable.

El índice IREQ es el valor de Iclr que hace cumplir la ecuación del balance térmico con pérdida neta de calor nula (S = 0), de forma que representa la resistencia térmica del vestido necesaria para evitar el enfriamiento general del cuerpo, por lo que teniendo en cuenta además la expresión (7) se obtiene:

R + C = M - W - Eres - Cres - E.... (8)

y

IREQ = (tsk - tcl) / (M - W - Eres - Cres - E) (9)

La ecuación (9) contiene dos variables desconocidas (IREQ y tcl); de ella se despeja tcl :

tcl = tsk - IREQ (M - W - Eres - Cres - E)

Al sustituir t cl en la ecuación (8), los términos C y R contienen así mismo esa variable por lo que debe resolverse (8) por iteración.

Cálculo del IREQmin e IREQneutro

El hecho de que se cumpla la ecuación del balance térmico (S=0), no implica necesariamente que la situación sea confortable, antes bien, admite numerosas soluciones en las que la temperatura interna del cuerpo se mantiene constante (no son previsibles efectos adversos por estrés térmico o estrés por frío) pero el ambiente sería considerado de inconfortable por el individuo expuesto.

Se dice que existe confort térmico cuando la sensación es neutra respecto al ambiente térmico. La situación de confort térmico implica que los valores de la temperatura de la piel y la evaporación del sudor estén acotados entre ciertos límites. Para la evaluación de la exposición al frío mediante el índice IREQ, se propone el cálculo de dos valores de éste, IREQmin e IREQneutro.

El primero de ellos representa el aislamiento térmico del vestido (Iclr) mínimo para evitar el enfriamiento general del cuerpo. El segundo corresponde al Iclr que proporcionará además confort térmico.

Para el cálculo de ambos índices se emplean valores diferentes de tsk (temperatura de la piel) en función de la actividad metabólica y de w (humedad de la piel) en la resolución de la ecuación (8), según el criterio de la tabla 2.

• 1. TEMPERATURA

• 2. Socializar conceptos relacionados con la temperatura en el trabajo Entender algunos fenómenos importantes relacionados con la temperatura en el trabajo Reconocer la importancia de evaluar la temperatura en el trabajo. Objetivos TEMPERATURA

• 3. La Temperatura como RIESGO FÍSICO. Es un factor de Accidentalidad y de Enfermedad Profesional. Afecta el Bienestar en el trabajo, el rendimiento y la Productividad. La prevención y el control Térmico es parte de la responsabilidad del salubrista ocupacional… TEMPERATURA

• 4. TEMPERATURA TEORÍA MOLECULAR Nos permite comprender la diferencia entre calor y temperatura : • Todos los cuerpos están constituidos por partículas llamadas moléculas y éstas por átomos. • Las partículas que forman parte de un cuerpo se encuentran en constante movimiento. • Toda partícula en movimiento tiene energía cinética • Si una partícula incrementa su movimiento incrementa su energía cinética • El movimiento interno que tienen las partículas que forman parte de un cuerpo se conoce con el nombre de calor . CONCEPTO DE CALOR

• 5. TEMPERATURA Se concibe como la energía interna de los cuerpos producida por el movimiento continuo de sus partículas. “ ENERGÍA CINÉTICA TOTAL DE LAS MOLÉCULAS DE UN CUERPO” CONCEPTO DE CALOR

• 6. TEMPERATURA CONDUCCION: A través del contacto directo. Ag Cu CONVECCION: Tipo de transferencia de energía a través de un medio por aceleración de sus partículas: líquidos, gas. RADIACION: Flujo de partículas subatómicas o fotones (Quantums) con suficiente energía para producir cambios en la substancia de otro. Todo cuerpo con alta temperatura emite radiación. TRANSMISION DEL CALOR El calor es energía en tránsito, va de un lugar de mayor a menor temperatura.

• 7. TEMPERATURA TRANSMISION DEL CALOR El calor es energía en tránsito, va de un lugar de mayor a menor temperatura.

• 8. TEMPERATURA Es la forma de expresar por medio de una cantidad (escala) cuán caliente o frío está un cuerpo con respecto a otro ; su concepto es el siguiente: “ Energía cinética promedio de las moléculas de un cuerpo” TEMPERATURA

• 9. TEMPERATURA ESCALA FAHRENHEIT DANIEL GABRIEL FAHRENHEIT ,1714 Termómetro de mercurio, utilizado en los países de habla inglesa. Referencia inferior el punto de fusión de una mezcla de sales con hielo (0°f) Referencia superior el punto de ebullición del agua (212°f). ESCALA CELSIUS o CENTIGRADOS ANDRÉS CELSIUS, 1742 Referencia inferior punto de fusión del hielo (0°c) Referencia superior punto de ebullición del agua (100°c). ESCALA KELVIN WILLIAM THOMPSON, 1848 LORD KELVIN. Se usa en la ciencia y está basada en los principios de la termodinámica, en los que se predice la existencia de una temperatura mínima, en la cual las partículas de un sistema carecen de energía térmica. La temperatura en la cual las partículas carecen de movimiento se conocen como cero absoluto (0°k) MEDIDA de la TEMPERATURA (escalas)

• 10. TEMPERATURA MEDIDA de la TEMPERATURA (escalas)

• 11. TEMPERATURA Equilibrio Térmico Hace referencia a la tendencia que tiene la materia de desplazar el calor de un cuerpo caliente a otro de menor temperatura hasta quedar ambos a igual temperatura. PRINCIPIO CERO: afirma que si dos sistemas distintos están en equilibrio termodinámico con un tercero, también tienen que estar en equilibrio entre sí. Esta propiedad compartida en equilibrio es la Temperatura. Principio Uno: Conservación de la energía W y E Principio Dos: de la Entropía tendencia al caos. Principio Tres : no es posible hallar el cero absoluto en la realidad. Principios de la Termodinámica

• 12. Sensación Térmica : captación de estimulo térmico por la piel a través de receptores especiales. ( termoreceptor ) Cuando el estimulo es muy alto intensidad (nociceptor) desencadena respuesta automática o refleja. PERCEPCION : proceso de interpretación de la sensación térmica que incluye el juzgamiento de las características subjetivas del estimulo. TEMPERATURA Sensación, PERCEPCION Térmica

• 13. TEMPERTATURA CENTRAL: De los órganos internos. Constante (homeotermos). 36,5º C a 37,2º C (American Medical Association) TEMPERATURA PERIFERICA: de la piel, 33º C en ambiente de 22º C. Termocuplas. TEMPERATURA Temperatura CORPORAL

• 14. Edad Ritmo circadiano Temperatura ambiental Indumentaria Estado emocional (estrés) Estado de salud Actividad física (arousal: estado de activación fisiológica) TEMPERATURA Temperatura CORPORAL Factores Determinantes

• 15. Termogénesis física. Actividad muscular, redistribución del flujo. Vía rápida Termogénesis Química: estimulación del metabolismo de los carbohidratos por reacción hormonal. Vía lenta HOMEOSTASIS TERMICO. Equilibrio térmico: T Central TEMPERATURA Temperatura CORPORAL TERMOGENESIS

• 16. Disipación de Calor PIEL ( Sudoración ) redistribución de flujo; Vasodilatación capilar cutánea: radiación, convección, conducción. RESPIRACION: al espirar aire caliente. EXCRETAS: sudor, orina, heces. TEMPERATURA Temperatura CORPORAL TERMOREGULACION Calor

• 17. Índice metabólico: Producción de Calor a partir del metabolismo basal y del estado de activación fisiológica (actividad muscular - ejercicio) Puede incrementar la Tº Central hasta los 40º C TEMPERATURA Temperatura CORPORAL TERMOGENESIS en el Trabajo

• 18. TEMPERATURA EFECTOS DEL CALOR Vaso dilatación sanguínea Aumento de la circulación periférica (Max 2,6 L/min/m2.) Deficiencia circulatoria órganos internos (riñón, cerebro) Trastornos psiconeuróticos Estupor, Alucinación Sincope (Vértigo, vomito, desmayo, hipotensión y taquicardia) Activación de las glándulas sudoríparas Deshidratación Modificación electrolítico de la transpiración, (Max Cl Na 15 g/L) Desalinización Anhidrosis Trastornos de piel Erupciones Quemaduras solar Calambres Golpe de calor (42ºC, ) (Escalofrío, cefalea punzante, ) Agotamiento

• 19. Termogénesis: Estimulación hormonal (tiroxina, adrenalina) al hipotálamo. Actividad muscular activa y refleja. Vasoconstricción periférica refleja. Grasa corporal. Aislante, sustrato metabólico. Biotipo y composición corporal. TEMPERATURA Temperatura CORPORAL TERMOREGULACION Frio

• 20. TEMPERATURA EFECTOS DEL FRIO Vaso-constricción sanguínea Disminución de la circulación sanguínea periférica (reducción de la entrega de calor al exterior) Autofagia de los tejidos grasos almacenados. Arrollamiento o encogimiento; forma de presentar menos superficie (piel) de contacto al medio ambiente Temblor INVOLUNTARIO Disminución de la destreza manual Anquilosamiento de las articulaciones Reducción de la capacidad del tacto Desactivación de la transpiración Comportamiento extraño (extravagante), como consecuencia de hipotermia de la sangre que irriga el cerebro Congelamiento de las extremidades Cuando la temperatura interior del cuerpo es inferior a los 28 °C aparece el riesgo de muerte por paro cardíaco

• 21. TEMPERATURA Medida de la temperatura en el TRABAJO ESTRÉS TERMICO: Carga de (calor) temperatura por unidad de volumen registrada en el sitio de trabajo. Consumo metabólico Humedad relativa Ventilación área Vestido Calor trasmitido

• 22. TEMPERATURA Medida de la temperatura en el TRABAJO ESTRÉS TERMICO: CONSUMO METABOLICO Cantidad de calor producido por el organismo por unidad de tiempo. Consumo de oxigeno Vo2max Met= Kcal/min Tipo de tarea Carga física soportada. Ambiente térmico laboral.

• 23. TEMPERATURA Medida de la temperatura en el TRABAJO ESTRÉS TERMICO: CONSUMO METABOLICO Metabolismo Basal: Procesos involuntarios que ocurren en nuestro interior, como la transformación de los alimentos en nutrientes y procesos automáticos subsecuentes ya sean vegetativos y/o continuos . Metabolismo Muscular: Caracteriza todos los procesos que involucran el movimiento voluntario de algún músculo comandado directamente por la parte consciente del cerebro .

• 24. TEMPERATURA Medida de la temperatura en el TRABAJO ESTRÉS TERMICO: CONSUMO METABOLICO Cantidad de calor (en Watts) liberada en un ambiente por seres humanos en diversas actividades. ACTIVIDAD EN WATTS Durmiendo min. 70 Sentado/movimiento moderado 130 – 160 De pie/trabajos leves 160 – 190 Sentado/movimiento intenso 190 – 230 De pie/trabajos intensos 220 – 290 Andando/trabajos pesados 290 – 410 Trabajos pesados/cavando 440 – 580 Nivel máximo de actividades Max 1100 (30 min)

• 25. TEMPERATURA ESTRÉS TERMICO: Humedad relativa Concentración de vapor de agua en la atmosfera del lugar. Interfiere con la perdida de calor por evaporación.

• 26. TEMPERATURA ESTRÉS TERMICO: Ventilación área Tiene en cuanta la velocidad del viento y la humedad relativa del entorno. Facilita la perdida de calor por evaporación.

• 27. TEMPERATURA ESTRÉS TERMICO: Vestido: Clo. Adecuado a la actividad a realizar y a la temperatura ambiental. Características aislamiento y área total del mismo. Desnudo: 0 clo. Ligero: 0,5 clo (similar a un atuendo típico de vera no comprendiendo ropa interior de algodón, pantalón y camisa abierta). Medio: 1,0 clo (traje completo). Pesado: 1,5 clo (uniforme militar de invierno).

• 28. TEMPERATURA Medida de la temperatura en el TRABAJO ESTRÉS TERMICO: Calor trasmitido por radiación Calor que se intercambia ambiente-cuerpo como energía infrarroja.

• 29. TEMPERATURA Medida de la temperatura en el TRABAJO Índice WBGT

• 30. TEMPERATURA Trabajos en Temperaturas Extremas TRABAJO RIESGO Siderurgia Golpe de calor. Quemaduras por objeto caliente, vapores metálicos y CO Alpinismo Hipotermia. Necrosis de dedos, nariz; muerte. Cocina hotelera Quemaduras por vapor, líquidos calientes Frigoríficos Coste inmunológico, quemadura por frio. Horneros Quemadura objeto caliente. Mineros Choque térmico, disconfor calor húmedo*

• 31. LEGISLACION TEMPERATURA Decreto 2090 de 2003: Actividades de alto riesgo para la salud del trabajador. Art 2: No 2; trabajos que impliquen la exposición a altas temperaturas, por encima de los VLP, determinados por las normas técnicas en SO. No 6; en los cuerpos de bomberos, la actividad relacionada con la función específica de actuar en extinción de incendios. Decreto 1832 de 1994 Tabla de enfermedad profesional: 32: Enfermedad por BAJAS TEMPERATURAS: Trabajadores de neveras, frigoríficos, cuartos fríos, y otras inferiores a las mínimas tolerables. 33: Enfermedad por ALTAS TEMPERATURAS: calambre por calor, choque por calor, hiperpirexia, insolación o sincope por calor. Resolución 2413 de 1979: Reglamenta la higiene y seguridad en la industria de la construcción. Quemaduras. Art 62 , Por riesgo quemadura uso de EPP: guantes, gafas, protector facial.

• 32. LEGISLACION TEMPERATURA Decreto 1335 de 1987: Seguridad en la industria minera mediante el cual se expide el reglamento de seguridad en las labores subterráneas. Titulo X Capítulo III Climatología. Art 179, se define como temperatura (t) en el frente de trabajo el valor obtenido al aplicar la siguiente fórmula: Te=0,7Th+0,3Ts-V Th (temperatura húmeda en ºC ) Ts (temperatura seca en ºC) V (velocidad del viento m/s) Art 180, de acuerdo a la caracterización anterior se definirán los tiempos de permanencia del personal en los frentes de trabajo según tabla: Te (ºC ) Tiempo de Permanencia Horas 28 Ocho (8) 29 Seis (6) 30 Cuatro (4) 31 Dos (2) 32 Cero (0)

• 33. LEGISLACION TEMPERATURA Decreto 2222 de 1993 , Reglamento de Higiene y seguridad en labores mineras a cielo abierto . Cap V Temperatura y Humedad. Art 258 , Protección cambio térmico, viento y humedad. No controlables pausa, ropa e hidratación. Posición y Movimiento Corporal Kcal/min Sentado 0,3 De pie O,6 Caminando 2 a 3 Subiendo pendiente Mas 0,8 por mts de altura.

• 34. TEMPERATURA V alores límite permitidos de WBGT (TECHO CEILING) En grados centígrados en función de la exposición al calor en el lugar de trabajo. (Según el Ds H. S. Belding y otros) TLV CRITERIO NIOSH: CARGA DE TRABAJO VALORES PERMITIDOS DE WBGT °C Velocidad del aire < 1,5 m/seg Velocidad del aire > 1,5 m/seg Ligera < 200 kcal/h 30 32,2 Moderada 200 - 300 kcal/h 27,8 30,5 Pesada 300 kcal/h 26,1 28,9

egún los datos de la Agencia Estatal de Meteorología el mes de junio ha sido cálido, con una temperatura media de 1,5 ºC por encima del valor medio del mes, y las temperaturas que se esperan para el resto del verano se prevén que sean superiores a la media de las últimas décadas en el conjunto de España. Ante esta situación muchos trabajadores que desempeñan su trabajo en el exterior (construcción, agricultura, industria forestal…) o en interiores calurosos (fundición, lavanderías industriales, panaderías, industrias papeleras…) se van a ver sometidos altas temperaturas corriendo riesgo de sufrir “estrés térmico”.

Para dar una visión general acerca del estrés térmico y sus causas, así como para facilitar unas pautas que ayuden a reconocerlo, tratarlo y prevenirlo, la Work Safe BC publicó la guía Prevención del estrés térmico en el trabajo cuya lectura y puesta en práctica resultarán de interés a los trabajadores expuestos a altas temperaturas.

¿Qué es el estrés térmico?

El cuerpo humano mantiene una temperatura que fluctúa entre 36°C y 38°C. Cuando la temperatura del cuerpo sobrepasa este nivel como consecuencia del calor ambiental o del esfuerzo físico realizado, este reacciona para eliminar del exceso de calor. El cuerpo utiliza dos recursos principales para deshacerse del exceso de calor, el aumento del flujo sanguíneo a la piel y la sudoración. Sin embargo, si el cuerpo sigue recibiendo calor en una cantidad mayor a la que puede eliminar, la temperatura corporal aumenta y la persona sufre estrés térmico.

La prevención del estrés térmico

En aquellas empresas en que los trabajadores están expuestos a condiciones ambientales que pudieran causar trastornos de calor, deben desarrollar e implementar un plan de exposición al estrés térmico. Las acciones recomendables a incluir en ese plan son:

1.- Formación. Es importante que los trabajadores reconozcan las señales y síntomas precursores del estrés térmico. Si los trabajadores son capaces de retirarse, o sacar a sus colegas, de un ambiente de calor en las etapas primeras, se puede evitar una enfermedad más seria.

2.- Controles de ingeniería, adoptando medidas como cubrir o aislar superficies calientes para reducir la cantidad de calor radiante; proporcionar un sistema de aire acondicionado o más ventilación para remover el aire caliente; reducir la humedad por medio del uso de aire acondicionado y deshumidificadores.

3.- Controles administrativos. Si no es posible implementar controles de ingeniería, lo que a menudo sucede cuando el trabajo se realiza en exteriores durante los meses de verano, se debe considerar la implementación de controles administrativos, como:

• Aclimatar a los trabajadores: el cuerpo se acostumbra a trabajar en ambientes calurosos si se le da la oportunidad de ajustarse gradualmente a las nuevas condiciones.

• Supervisar a los trabajadores: Los trabajadores no deben estar solos en condiciones en las que se puede producir estrés térmico.

• Determinar ciclos adecuados de trabajo-descanso de modo que los cuerpos de los trabajadores tengan suficiente tiempo para enfriarse. Es importante disponer de áreas frescas, con sombra o buena ventilación a las que puedan dirigirse para descansar.

• Programar el trabajo para minimizar la exposición al calor, llevando a cabo los trabajos físicos más arduos en las horas más fresca del día, alternando las actividades de trabajo, permitiendo un ritmo de trabajo más lento durante la parte más calurosa del día…

4.- Ropa de protección personal contra el calor

En lugares de calor extremo, por ejemplo cerca de hornos, puede ser necesario usar ropa especial de protección contra el calor. Este tipo de ropa protectora puede usarse también en ambientes moderadamente calurosos con el fin de trabajar períodos más largos.

Factores clave en la prevención del estrés térmico

1.- Aprenda a reconocer las señales y síntomas del estrés térmico en usted mismo y en sus compañeros. Evite trabajar solo.

2.- Aclimate su cuerpo (habitúese gradualmente al calor y al trabajo).

3.- Beba bastante agua (un vaso cada 20 minutos). Evite tomar cafeína, alcohol y drogas.

4.- Vista ropa suelta, de color claro y limpia hecha de un material que respire.

5.- Tome descansos en un área fresca y ventilada. Tome más descansos durante la parte más calurosa del día o cuando hace trabajo más arduo. Permita que su cuerpo se enfríe antes de volver a comenzar.

6.- Programe su trabajo para acortar el tiempo de exposición al calor. Realice el trabajo más duro durante la parte más fresca del día.

Medidor de estrés térmico WBGT Kit

medidor de estres termico portátil para determinar la carga térmica del trabajador a través del calor en el puesto de trabajo (incl. memoria, software, y cable de datos para el PC)

El medidor de estrés térmico WBGT de Casella CEL es un instrumento de diseño ergonómico, com- pacto y estable. Este medidor de estres termico permite medir y controlar la carga térmica en el puesto de trabajo. El medidor de estrés térmico cumple con las prescripciones de DIN 7243/7726 y OSHA. Los sensores han sido realizados según la BS 1904 y la DIN 43760.

Es el primer medidor de estrés térmico con el que pueden ser representados gráficamente los datos de medición en tiempo real. El límite de la alarma puede ajustarse de modo individual. El medidor de estres termico se entrega con un paquete de software para ampliar la memoria de datos y completar la visualización de los mismos. En el siguiente enlace tiene una lista donde podrá encontrar el medidor de estrés térmico que se adecue a sus necesidades. En el caso que tenga preguntas sobre el equipo, consulte la ficha técnica a continuación o póngase en contacto con nosotros +34 967 543 548 para España o en el número +56 2 562 0400 para Latinoamérica.

- Pantalla digital con gráficos en tiempo real

- Memoria para almacenar los resultados de las

mediciones

- Indicador de nivel bajo de agua para el sensor

de temperatura húmeda natural

- Alarma para niveles WBGT predefinidos por el

usuario

- Cálculo de humedad relativa

- Cálculo automático mediante software de los

regímenes Trabajo/Descanso según

recomendaciones ISO / OSHA

- Fabricado según ISO 7243

- Incluye software

- Presentación de resúmenes de las mediciones

en formato gráfico o tabular

- Incluye certificado de calibración

Medidor de estrés térmico WBGT

Pantalla

El aparato muestra en la pantalla los valores de medición actuales o registra de modo interno el trascurso temporal del estrés térmico y lo representa gráficamente en la pantalla digital.

Principio - ¿Qué es el estrés térmico? - ¿Para qué sirve el aparato?

Los trabajadores que operan en instalaciones y máquinas que producen energías elevadas o que po- seen una alta emisión de temperatura pueden sufrir ocasionalmente un estrés térmico (de manera ocasional por la influencia de la temperatura corporal). Este fenómeno puede provocar también sínto- mas fisiológicos: espasmos, malestar, sacudidas ... que pueden desembocar incluso en la muerte.

Por ello es necesario utilizar un aparato para determinar el estrés térmico, por ejemplo en el puesto de trabajo. Este aparato detecta la radiación global y la clasifica. La denominación estándar mundial para ello es la WBGT (Wet Bulb Globe Temperature Index). Este índice está compuesto por tres pa- rámetros: temperatura de evaporación (tnw), temperatura global (tg) y temperatura del aire (ta).

A la hora de realizar el cálculo debemos diferenciar entre ámbito interior y exterior:

WBGT (exterior) = 0,7 tnw + 0,3 tg

WBGT (interior) = 0,7 tnw + 0,2 tg + 0,1 ta

Los valores de medición se comparan y clasifican con los estándares previamente establecidos. De estos resultados podremos extraer las medidas correspondientes para la seguridad laboral de nuestro personal laboral.

Ámbitos de aplicación

- Sector de la construcción, sector energético, sector del acero, panadería industrial, industria del

vidrio, refinerías, industria del cemento, fabricación de cerámica

- Técnica médica, técnica biológica, investigación, desarrollo

Modo de aplicación

El aparato puede aplicarse directamente con la sonda adaptada para poder realizar una medición orientada in situ o también se puede adaptar a un trípode, p.e. para tomas de larga duración en el puesto de trabajo. Además, el aparato y el sensor de estrés térmico pueden ser conectados por me- dio de un cable alargador opcional.

Especificaciones técnicas

Sensor Sensor de temperatura Platin Resistor (PRTD)elementos de 100 ohmios según EN 60751, clase 1, cable de 4 fases hasta 30 m

Rango de medición

Temperatura del aire

Temperatura de globo

Temperatura húmeda natural

Humedad relativa

+10 ... +60 ºC

+20 ... +120 ºC

+5 ... +40 ºC

35 ... 100 % H.r.

Precisión

Temperatura del aire

Temperatura de globo

Temperatura húmeda natural

Humedad relativa

± 0,5 °C

± 0,5 °C

± 0,5 °C

<± 0,5 % H.r.

Resolución para temperatura 0,1 ºC

para humedad relativa 0,1 % H.r.

Medición en interiores / exterior

(sin radiación solar directa) WBGT (exterior) = 0,7 tnw + 0,3 tg

Medición exterior (con radiación solar directa) WBGT (interior) = 0,7 tnw + 0,2 tg + 0,1 ta

Alimentación del cargador 4 x AA/MN1500 alcalina o NiCd recargables

Duración de la batería > 85 h con pilas alcalinas

>30 h con baterías recargables

Recarga de la batería circuito interno de carga rápida (450 mA) con desconexión automática

Consumo de energía 30 mA

Adaptador de red 100 ...240 V AC, 47 ... 63 Hz,

salida 12 V DC a 0,8A

(el medidor puede seguir conectado)

Capacidad de la memoria / logger de datos 512 kb para un máximo de 49100 grupos de datos

245.000 valores individuales

Intervalos de grabación (a seleccionar) 30 segundos a 60 minutos

Pantalla LCD de 128 x 64 píxel con iluminación de fondo

Teclado 7 teclas de membrana

Dimensiones 245 x 95 x 50 mm

- Medidor = 245 x 95 x 50 mm

- Brazo del sensor = 90 x 225 x 69 mm

- Maletín del transporte = 135 x 490 x 370 mm

Peso 1 kg (incluye el sensor)

Normas DIN 7243 / 7726 OSHA

Los sensores cumplen con BS 1904 y DIN 43760

Software

El software para Windows 32 bit (Win HSM) permite la transmisión de datos desde el aparato al PC o laptop (de los valores de medición guardados en el aparato / logger, así como los valores actuales - representación online en el monitor) y el análisis y representación gráfica de los valores de medición.

Los valores pueden transmitirse de manera sencilla a otros programas de cálculo, como MS Excel. Se pueden generar informes y resúmenes del índice de estrés WBGT.

¿Qué es el estrés térmico?

El llamado estrés térmico es la presión que recibe una persona al estar sometida a temperaturas extremas, teniendo siempre en cuenta que la respuesta a unos mismos condicionantes no es igual en todas las personas, ya que, dependerá de su aclimatación y de su propia susceptibilidad.

Es evidente que las temperaturas extremas en los lugares de trabajo pueden provocar riesgos para la salud de los trabajadores por lo que los empresarios deben adoptar una serie de medidas preventivas (interrelacionadas con los correspondientes deberes de los trabajadores), que minimicen sus efectos en los empleados, estas medidas serían las siguientes:

- Información y formación de los trabadores sobre los riesgos, efectos y medidas preventivas.

- Cuidar de la debida aclimatación de los trabajadores al calor o al frío, acorde al esfuerzo físico que vayan a realizar.

- Modificar, en la medida de lo posible, los procesos de trabajo para eliminar o reducir la emisión.

- Organizar el trabajo para reducir el tiempo o la intensidad de la exposición, estableciendo pausas adecuadas, adaptar el horario o rotar a los trabajadores.

- Garantizar a los trabajadores una vigilancia específica de su salud, ya que los que presentan enfermedades cardiovasculares, respiratorias, renales, diabetes, etc. serán más sensibles a los efectos del estrés térmico.

- Finalmente, disponer de lugares de descanso adecuados y de ropa especial de protección.

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