SOFTWARE RECOMENDADO - Diseño del ambiente de trabajo

American Society for Seafty Engineers, http://www.ASSE.org/ CalOSHA Standard, http://www.ergoweb.com/Pub/Info/Std/calstd.html National Safety Council, http://www.nsc.org/ NIOSH homepage, http://www.cdc.gov/niosh/homepage.html OSHA homepage, www.osha.gov/ OSHA Proponed Ergonomics Standard, http://www.osha-slc.gov/FedReg_osha_data/FED20001114. html

SOFTWARE RECOMENDADO - Diseño del ambiente de trabajo

Design Tools(disponible en el sitio de Internet de este texto de McGraw-Hill en www.mhhe.com/niebelfreivalds), Nueva York: McGraw-Hill, 2002.

REFERENCIAS PREGUNTAS Diseño del ambiente de trabajo

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Problemas PREGUNTAS Diseño del ambiente de trabajo

1. Un área de trabajo tiene una refl ectividad de 60%, con base en la combinación de colores de las estaciones de trabajo y el medio ambiente. La tarea del trabajo de ensamblado podría clasifi carse como difícil. ¿Cuál sería la iluminación que usted recomendaría?

2. ¿Cuál es el nivel de ruido combinado de dos sonidos de 86 y 96 dB?

3. Un ingeniero industrial de la Compañía Dorben diseñó una estación de trabajo donde la tarea era difícil debido al tamaño de los componentes que forman parte del ensamble. La brillantez deseada era de 100 fL y la estación de trabajo estaba pintada de verde medio con una refl ectancia de 50%. ¿Qué iluminación en candelas pie se requerirá en esta estación de trabajo para proporcionar la brillantez deseada? Calcule la iluminación que se requiere si usted pinta la estación de trabajo de un color crema claro.

4. A un ingeniero industrial (IE) de la Compañía Dorben se le asignó la tarea de modifi car los métodos de trabajo del departamento de prensado para cumplir con los estándares de la OSHA en relación con la exposición permitida a ruidos. El IE calculó un nivel sonoro promedio ponderado en el tiempo de 100 dBA. Los 20 operadores de este departamento portaban audífonos proporcionados por Dorben con un valor NRR de 20 dB. ¿Qué mejora se obtuvo? ¿Cree usted que este departamento ya está cumpliendo con la ley? Explique su respuesta.

5. En la Compañía Dorben, un estudio de todo un día de duración reveló las fuentes de ruido siguientes: 0.5 h, 100dBA; 1 h, menos de 80 dBA; 3.5 h, 90 dBA; 3 h, 92 dBA. ¿Cumple la compañía con la normativa vigente? ¿Cuál es la dosis de exposición? ¿Cuál es el nivel de ruido TWA?

6. En el problema 5, considere que la última exposición se llevó a cabo en el cuarto de prensado, el cual cuenta con cinco prensas en operación. Suponiendo que la Compañía Dorben puede eliminar algunas prensas y transferir la producción a las prensas restantes, ¿cuántas prensas deberá eliminar de tal manera que no se exceda una dosis de exposición de 100% de los trabajadores?

7. ¿Cuál es la iluminación sobre una superficie ubicada a 6 pulgadas de una fuente de 2 cd?

8. ¿Cuál es la luminancia de una superficie que tiene 50% de reflectancia y 4 fc de iluminación?

9. ¿Cuál es el contraste creado por el texto oscuro (reflectancia = 10%) sobre papel blanco (reflectancia = 90%)?

10. ¿Qué tan fuerte es un ruido de 80 dB con respecto a uno de 60 dB?

11. ¿Cuál es el incremento en decibeles de un ruido que se duplica en intensidad?

12. Una supervisora está sentada en su escritorio, el cual está iluminado por una fuente de 180 cd 3 pies por encima de él. Ella escribe con tinta verde (refl ectancia = 30%) sobre un tablero de notas amarillo (refl ectancia = 60%). ¿Cuál es la iluminación sobre el tablero de notas? ¿Es sufi ciente? Si no es así, ¿qué cantidad de iluminación es necesaria? ¿Cuál es el contraste de la tarea de escritura? ¿Cuál es la luminancia del tablero de notas?

13. ¿Qué cantidad de ventilación recomendaría usted en un salón cuya área fuera de 1 000 pies2 y techos
de 12 pies de altura? Suponga que el tamaño de la clase pudiera ser de 40 estudiantes.

PREGUNTAS Diseño del ambiente de trabajo Parte 1

1. ¿Qué factores afectan la cantidad de luz necesaria para llevar a cabo la tarea de manera satisfactoria?
2. Explique el efecto de interpretación del color de las lámparas de sodio a baja presión.
3. ¿Cuál es la relación entre el contraste y la visibilidad?
7. ¿Cómo se disipa la energía del sonido en los materiales viscoelásticos?
8. ¿Qué longitud de onda en metros aproximada tendrá una frecuencia de 2 000 Hz?
9. ¿Cuál será el valor aproximado en decibeles de una fresadora que se utiliza en acero al alto carbón?
10. Establezca la diferencia entre el ruido de banda ancha y el ruido signifi cativo.
11. ¿Promovería usted la música de fondo en una estación de trabajo? ¿Qué resultados anticiparía?
12. De acuerdo con la ley de la OSHA actual, ¿cuántas horas continuas al día sería permisible un nivel de sonido de 100 dBA?
13. ¿Cuáles son las tres clasifi caciones que se han identifi cado desde el punto de vista de la exposición a la vibración?
14. ¿De qué formas pueden protegerse los trabajadores contra las vibraciones?
15. ¿Qué quiere decir el término temperatura ambiental?
16. Explique lo que quiere decir zona de confort térmico.
17. ¿Cuál es el incremento máximo de la temperatura corporal que los analistas deben permitir?
18. ¿Cómo procedería usted para calcular el máximo periodo al que se puede exponer a un trabajador a
un ambiente caluroso particular?
19. ¿Qué es el WBGT?
20. ¿Cuál es el WBGT con una temperatura de bulbo seco de 80 °F, una temperatura de bulbo húmedo de
70 °F y una temperatura de globo de 100 °F?
21. ¿A qué tipo de radiación se le presta mayor atención por parte del ingeniero de seguridad?
22. ¿Qué signifi ca dosis de radiación absorbida? ¿Cuál es la unidad de la dosis absorbida?
23. ¿Qué signifi ca rem?
24. ¿Qué pasos seguiría usted para incrementar 15% la luz en el departamento de ensamble siguiente? El
departamento utiliza lámparas fl uorescentes, mientras que las paredes así como el techo están pintados
de color verde medio. Las mesas de ensamble están pintadas de color café oscuro.
25. ¿Qué combinación de colores utilizaría usted para llamar la atención sobre un nuevo producto?
26. ¿Cuándo promovería usted que la compañía comprara ropa de aluminio?
27. ¿Se encuentran asociadas posibles lesiones a la salud con el maquinado por rayo electrónico? ¿Con al
maquinado por rayo láser? Explique su respuesta.
28. Explique el efecto que tienen los niveles de ruido que se encuentran por debajo de 85 dBA en un ambiente de ofi cina.
29. ¿Qué factores ambientales afectan la tensión por calor? ¿Cómo puede medirse cada uno de ellos?
30. ¿Cómo podría usted determinar si el desempeño de un determinado trabajo obliga al trabajador a estar sometido a una carga excesiva de calor?

RESUMEN Diseño del ambiente de trabajo

Un ambiente de trabajo adecuado es importante no sólo desde el punto de vista del incremento de la productividad y mejoramiento de la salud física y seguridad de los trabajadores, sino también para promover la moral de los trabajadores y, como consecuencia, reducir el absentismo y la rotación laboral. A pesar de que gran cantidad de estos factores pueden parecer intangibles o de efecto marginal, estudios científicos controlados han demostrado los beneficios de una iluminación mejorada, una reducción del estrés provocado por el ruido y el calor y una mejor ventilación.

La visibilidad depende directamente de la iluminación que se proporcione pero también resulta afectada por el ángulo de visión del objetivo que se observa y el contraste del objetivo con el fondo. Como consecuencia, puede mejorarse la visibilidad de la tarea a través de varias formas y no siempre depende del incremento de la intensidad de la fuente luminosa.

Los largos periodos de exposición al ruido estruendoso, a pesar de que no afectan directamente la productividad, pueden provocar la pérdida de la capacidad auditiva y, en definitiva, son demasiado molestos. El control del ruido (y de la vibración) es más sencillo en la fuente y típicamente se encarece a medida que está más lejos de ella. Aunque la utilización de protección auditiva podría parecer la forma más sencilla, requiere de una motivación y obligación continuas.

De manera similar, el efecto del clima en la productividad es muy variable y está en función de la motivación personal. Un clima confortable depende de la cantidad y la velocidad de intercambio de aire, de la temperatura y de la humedad. En áreas muy cálidas, el clima se controla de una manera más fácil a través de una ventilación adecuada para remover los contaminantes y mejorar la evaporación del sudor. (El aire acondicionado es más eficiente, pero es más costoso). En climas fríos, el uso de ropa apropiada constituye el mecanismo de control más importante. El trabajo por turnos debe utilizar horarios cortos, rápidos y de rotación hacia adelante en los que se utilice el tiempo extra de manera limitada.

Con la finalidad de ayudar al analista de métodos a utilizar los diferentes factores que se analizaron en este capítulo, éstos se han resumido en la Lista de verifi cación del ambiente de trabajo que se muestra en
la fi gura 6.20.

HORARIOS DE TRABAJO ALTERNOS

Debido a un mayor flujo de mujeres, especialmente madres con niños en edad escolar, madres solteras, trabajadores de edad avanzada y empleados con dos trabajos como parte de la fuerza laboral y con los elevados costos y tiempo invertido en desplazarse de ida y de regreso al trabajo y el valor de la calidad de vida, se hizo necesario implantar horarios de trabajo alternos. Uno de dichos horarios lo constituye el tiempo flexible, método según el cual los tiempos de inicio y fi n del trabajo lo establecen los propios trabajadores, dentro de los límites que fi ja la gerencia. En la actualidad, existen planes de esta naturaleza. Algunos requieren que los empleados trabajen al menos 8 horas al día, otros que se trabaje un número específico de horas a la semana o al mes, mientras que otros requieren que todos los operarios estén en las instalaciones cuatro o cinco horas intermedias dentro del turno.

Existen un gran número de ventajas cuando se adoptan estos planes, tanto para los empleados como para la gerencia. Los empleados pueden trabajar durante horas por la mañana o por las tardes de una manera más apropiada con sus ritmos circadianos, manejar de mejor manera sus necesidades familiares o emergencias y ocuparse de sus negocios personales durante horas laborables de oficina sin requerir pedir permiso para salir de sus trabajos. La gerencia obtiene ganancias debido a que el personal no llega tarde ni tiene que salir por enfermedad. Aun la comunidad en la que se encuentra la empresa obtiene ganancias debido a una menor congestión de tránsito de automóviles y un mejor uso de instalaciones recreativas y de servicios. Por otro lado, es probable que el tiempo flexible pueda tener un uso limitado en las operaciones de manufactura de procesos continuos que dependan del ritmo de la máquina debido a problemas en la programación y coordinación de la fuerza de trabajo.

Sin embargo, en escenarios donde se hace uso de grupos de trabajo (vea el capítulo 8), la adopción de este método puede ser una opción (Eastman Kodak, 1986).

El trabajo en forma parcial y algunas formas de tareas compartidas puede ser especialmente útil para las madres solteras con niños o para los retirados que buscan un complemento a sus pensiones.

Ambos grupos pueden ofrecer su talento y sus servicios a la compañía, pero pueden estar limitados por diversas circunstancias para trabajar turnos convencionales de 8 horas. A pesar de que pueden surgir problemas con respecto a los beneficios u otros costos fijos del empleado, éstos pueden administrarse con base en el prorrateo u otra forma creativa.

COMPRESIÓN DE LA SEMANA LABORAL

La compresión de la semana laboral implica que lo que se realiza en 40 horas tenga que hacerse en menos de 5 días, Por lo general, este arreglo se presenta en la forma de cuatro días de 10 horas, tres días de 12 horas o cuatro días de 9 horas y medio día los viernes. Desde la perspectiva de la gerencia, este concepto ofrece varias ventajas: reduce el ausentismo, menor tiempo invertido en descansos para tomar café y para la comida y menores costos de arranque y paro de la maquinaria (en relación al tiempo de operación). Por ejemplo, las instalaciones para el tratamiento térmico, el forjado y el fundido requieren de una gran cantidad de tiempo, de hasta 15% del día laboral de 8 horas o más, para que la máquina y el material estén a la temperatura que se requiere antes de iniciar la producción.

Si se adopta un día de 10 horas, la operación puede ganar unas 2 horas adicionales de tiempo de producción sin ocupar tiempo para la puesta en marcha. En este caso, los ahorros económicos que se obtienen a partir de la adopción de un día laboral más largo pueden ser considerables. Los trabajadores también obtienen un benefi cio a partir de un mayor tiempo libre, menos tiempo para ir y regresar a su trabajo (relativo al tiempo laboral) y menores costos relacionados con el punto anterior.

Por otro lado, con base en los análisis acerca del tiempo extra, una semana laboral comprimida opera como tiempo extra continuo. A pesar de que el número de horas trabajadas es menor, las horas trabajadas en un determinado día son proporcionalmente mayores. Por lo tanto, muchas de las desventajas del tiempo extra se aplican a la semana laboral comprimida (Eastman Kodak, 1986). Otras objeciones a la semana de 4 días y 10 horas al día surgen de los miembros de la gerencia quienes dicen que están obligados a estar en el trabajo no sólo 10 horas durante los 4 días, sino al menos 8
horas en el quinto día.

TIEMPO EXTRA Parte 2

Datos obtenidos en fechas más recientes (citados en Eastman Kodak, 1986) indican que el aumento en la producción esperado es de aproximadamente 10% por cada incremento de 25% en las horas trabajadas. Defi nitivamente, este resultado no justifica el pago invertido de 50 adicional por tiempo extra. Este análisis presupone una escala de pagos por día de trabajo (vea el capítulo 17). Con un esquema de incentivos por horas extra, es probable que la reducción en la producción no sea tan abrupta. De manera similar, si el trabajo está sujeto al ritmo de la máquina, la productividad también está sujeta al ritmo de trabajo de esa máquina. Sin embargo, el operador puede alcanzar niveles inaceptables de fatiga y serán necesarios periodos de descanso adicionales (vea el capítulo 11). Un efecto secundario del tiempo extra es que cuando éste es excesivo o continuo está acompañado de un mayor número de accidentes y abandono del trabajo por enfermedad (Grandjean, 1988).

No se recomienda programar tiempo extra de manera regular. Sin embargo, puede ser necesario por periodos cortos transitorios con el fi n de mantener la producción o reponer de manera temporal la falta de trabajadores. En dichos casos, se deben seguir los lineamientos siguientes:
1. Evite el tiempo extra en áreas donde se realice trabajo manual pesado.
2. Reevalúe el trabajo que está sujeto al ritmo de trabajo de la máquina con el fin de asignar periodos de descanso adecuados o reducir la producción.
3. Para tiempo extra continuo o por largos periodos, rote el trabajo entre los trabajadores o analice los sistemas alternos de turnos.
4. Cuando tenga que seleccionar entre extender varios días laborables en 1 o 2 horas y extender la semana laboral en 1 día, la mayoría de los trabajadores optarán por el primer caso, con el fin de evitar perderse un día del fi n de semana con la familia (Eastman Kodak, 1986).

TIEMPO EXTRA Parte 1

Muchos estudios han demostrado que los cambios en la longitud de los días o semanas laborables tienen un efecto directo en la producción. Desafortunadamente, por lo general, el resultado no se puede representar mediante la proporción directa esperada. Observe que en la figura 6.19, el desempeño diario teórico es lineal (línea 1), pero en la práctica, tiene una forma de S (curva 2). Por ejemplo, existe una confi guración inicial o periodo preparatorio con muy poca productividad (área A), una etapa de calentamiento gradual, una sección más abrupta con una productividad mayor a la teórica (área B) y una nivelación gradual a medida que se acerca el fi nal del turno. En un turno de 8 horas, las dos áreas, la de menor producción (área A) y la de producción en exceso (área B), son iguales mientras que en turnos mayores a 8 horas de trabajo manual pesado (curva 3), la productividad menor es mayor que la productividad excesiva, especialmente con un desempeño menos productivo adicional
(área C) en las últimas horas (Lehmann, 1953).

Los resultados de un antiguo estudio británico (citado en Grandjean, 1988) demostró que al acortar el día laborable se genera una producción por hora más elevada, tomando un menor número de pausas para descanso. Este cambio en el desempeño del trabajo requirió de al menos varios días (a veces más) para que se llegara a un estado estable. De manera contraria, hacer el día laborable más prolongado, esto es, trabajar tiempo extra, provoca una reducción en la productividad, a veces hasta el punto en que la producción total en el curso del turno disminuye, a pesar de que el número de horas totales trabajadas es mayor (vea la curva 3 de la fi gura 6.19). Por lo tanto, cualquier beneficio que se espere a partir del aumento de horas de trabajo es típicamente contraproducente pues se obtiene una menor productividad. Este efecto depende del nivel de carga de trabajo física: a medida que el trabajo es más exigente, la reducción en la productividad será cada vez mayor y el trabajador empleará mayor tiempo para su descanso.

TRABAJO POR TURNOS Y HORAS LABORABLES - TRABAJO POR TURNOS Parte 4

Otro posible método consiste en programar turnos de 12 horas. Bajo dicho sistema, los trabajadores laboran turnos de 12 horas en el día (D) o turnos de 12 horas en la noche (N), con una programación de tres días activos y tres días inactivos (vea la tabla 6.14) o una programación más compleja consistente en dos o tres días activos o inactivos, y un fi n de semana activo y otro inactivo (vea la tabla 6.15). Este método conlleva varias ventajas en el sentido de que existen periodos de descanso más largos entre días laborables, y al menos la mitad del resto de los días coinciden con un fin de semana.

Desde luego, la desventaja evidente consiste en tener que trabajar por más días o, en esencia, trabajar tiempo extra de manera regular (vea la sección siguiente).

Existen sistemas más complicados con un menor número de horas a la semana (40 o menos), los que pueden estudiarse con más detalle en Eastman Kodak (1986) o Schwarzenau et. al. (1986).

En resumen, los riesgos por accidente y de la salud están asociados con el trabajo por turnos. Sin embargo, si el trabajo por turnos representa una cuestión inevitable debido a consideraciones relacionadas con los procesos de manufactura, se deben considerar las recomendaciones siguientes:

1. Evite el trabajo por turnos de personas mayores de 50 años.
2. Utilice rotaciones rápidas contrariamente a ciclos semanales o mensuales.
3. Programe el menor número de turnos sucesivos en la noche (tres o menos) cuando le sea posible.
4. Utilice la rotación de turnos hacia adelante si le es posible (por ejemplo, E-L-N o D-N).
5. Limite el número total de turnos de trabajo en forma consecutiva a siete o menos.
6. Incluya varios fi nes de semana libres con al menos dos días sucesivos completos libres.
7. Programe días de descanso después de que el personal haya trabajado en turnos nocturnos.
8. Mantenga la programación sencilla, predecible y equitativa para todos los trabajadores.

TRABAJO POR TURNOS Y HORAS LABORABLES - TRABAJO POR TURNOS Parte 3

Para llevar a cabo operaciones continuas durante todo el día, es necesario adoptar un sistema de turnos de siete días de rotación rápida. Dos esquemas comúnmente utilizados en Europa son el sistema 2-2-2, que consiste en no más de dos días en cualquier turno (vea tabla 6.12) y el sistema
2-2-3, que consiste en no más de tres días en cualquiera de los turnos (vea la tabla 6.13). Se pueden realizar reacomodos entre cada uno de estos sistemas. El sistema 2-2-2 proporciona un fin de semana libre sólo una vez cada ocho semanas. El sistema 2-2-3 proporciona un fin de semana de tres días una vez cada cuatro semanas, pero requiere de que los trabajadores laboren siete días en forma continua, lo cual no lo hace muy atractivo. El problema fundamental de ambos sistemas es que con turnos de 8 horas se trabaja un total de 42 horas/semana. Se puede requerir de sistemas alternos con más grupos de trabajadores y menor número de horas (Eastman Kodak, 1986).

TRABAJO POR TURNOS Y HORAS LABORABLES - TRABAJO POR TURNOS Parte 2

Implantar el tercer turno, el turno nocturno, hace que la situación se torne más problemática.
Puesto que existen problemas para ajustar un nuevo ritmo circadiano, aun durante el transcurso de varias semanas, la mayoría de los investigadores apoya la rotación rápida, con cambios de turno cada dos o tres días. Este arreglo mantiene la calidad del sueño lo mejor posible y no afecta la vida familiar y el contacto social por periodos prolongados. La rotación semanal que se experimenta en Estados Unidos es quizás el peor escenario, debido a que los trabajadores nunca se adaptan a ninguno de los turnos.

En la tabla 6.11 se proporciona un sistema de trabajo por turnos de rotación rápida para un sistema de producción de 5 días (es decir, sin fi nes de semana). Sin embargo, en muchas compañías, el turno nocturno es, principalmente, un turno de mantenimiento con producción limitada. En este
caso, no es necesario que trabaje todo el equipo, y sería más sencillo rotar sólo los turnos matutino y vespertino y trabajar con un grupo reducido y fijo en el turno nocturno, el cual puede formarse primordialmente con voluntarios que puedan adaptarse mejor a él.

TRABAJO POR TURNOS Y HORAS LABORABLES - TRABAJO POR TURNOS Parte 1

El trabajo por turnos, que se define como el trabajo diferente al que se desarrolla durante el día, se está convirtiendo en un problema cada vez mayor para la industria. Tradicionalmente, la necesidad de servicios policiacos, de bomberos y médicos de manera permanente o para la operación continua de las industrias químicas y farmacéuticas, ha requerido el uso de trabajo por turnos. Sin embargo, hasta fechas recientes, la economía de la manufactura, esto es, la capitalización o plazo de recuperación de la maquinaria automática cada vez más costosa también ha elevado la demanda del trabajo por turnos. De manera similar, la producción justo a tiempo y las demandas de productos por temporadas (es decir, un menor espacio para inventarios) también ha requerido de trabajo por turnos.

El problema con el trabajo por turnos es el estrés que se genera en los ritmos circadianos, los cuales son las variaciones que se producen cada 24 horas aproximadamente en las funciones corporales de los seres humanos (así como también en otros organismos). La longitud del ciclo varía de
22 a 25 horas, pero se mantiene sincronizado en un ciclo de 24 horas mediante varios cronómetros, como los cambios entre luz y oscuridad durante el día, los contactos sociales, el trabajo y el tiempo que marca el reloj. Los cambios cíclicos más marcados se presentan durante el sueño, la temperatura normal del cuerpo, el ritmo cardiaco, la presión sanguínea y el desempeño de tareas tales como la capacidad crítica de rastreo (vea la fi gura 6.18). Por lo general, las funciones y el desempeño corporales comienzan a aumentar al despertarnos, alcanzan un pico a media tarde y después disminuyen de manera permanente hasta que llegan a un punto inferior a medianoche. También puede presentarse una caída después del mediodía, conocido como el sueño después de comer. Por lo tanto, a las personas que se les pide trabajar en turnos nocturnos demuestran una marcada degradación en su desempeño, que se manifi esta en los choferes de camión que se duermen a media carretera o en los inspectores de gas que toman lecturas en medidores (Grandjean, 1988).

Se podría suponer que los trabajadores nocturnos se adaptarían al trabajo por la noche debido al cambio de los patrones de trabajo. Desafortunadamente, las demás interacciones sociales aún juegan un papel muy importante y el ritmo circadiano en realidad nunca se invierte (como sucede con las personas que viajan por periodos muy largos hasta el otro lado del globo) sino que se aplana, el cual algunos investigadores consideran el peor escenario. Por lo tanto, los trabajadores nocturnos también experimentan problemas de salud, tales como pérdida del apetito, problemas digestivos, úlceras y una mayor propensión a contraer enfermedades. Los problemas se hacen todavía más críticos a medida que el trabajador envejece.

Existen muchas formas de organizar el trabajo por turnos. Por lo general, el sistema de 3 turnos está conformado por un turno en la mañana (E) de 8 a.m. a 4 p.m., otro turno en la tarde (L) de 4 p.m. a 12 p.m. (medianoche) y otro en la noche (N) de 12 p.m. a 8 p.m. En el caso más simple, debido a las demandas de producción elevadas en el corto plazo, una compañía puede variar de tener un turno por la mañana a otro que consista en uno por la mañana y otro por la tarde. Generalmente, debido a la antigüedad, el turno por la mañana lo solicitan los trabajadores más grandes y establecidos, mientras que los recién contratados comienzan su trabajo en el turno de la tarde. La rotación de los dos turnos
de forma semanal no provoca ningún problema psicológico signifi cativo, puesto que el patrón de sueño no se ve afectado. Sin embargo, los patrones sociales sí pueden resultar afectados de manera considerable.

RADIACIÓN

A pesar de que todos los tipos de radiación ionizante pueden dañar los tejidos, las radiaciones beta y alfa son tan fáciles de bloquear que, en la actualidad, se le presta más atención a los rayos gama, rayos X y a la radiación de neutrones. Los rayos electrónicos de alta energía que inciden sobre el metal de un equipo al vacío pueden generar rayos X muy penetrantes que podrían requerir mucho más protección que el rayo electrónico en sí mismo.

La dosis que se absorbe es la cantidad de energía que imparte una radiación ionizante a una determinada masa de material. La unidad con la que se mide la dosis absorbida se denomina rad, la cual es equivalente a la absorción de 0.01 joules por kilogramo (J/kg) [100 ergs por gramo (erg/g)].

La dosis equivalente es una forma de corregir las diferencias en el efecto biológico de los diferentes tipos de radiación ionizante en las personas. La unidad de dosis equivalente es el rem, el cual produce un efecto biológico esencialmente similar que 1 rad de dosis absorbida de radiación X o gama. El roentgen (R) es una unidad de exposición que mide la cantidad de ionización producida en el aire por la radiación X o gama. Los tejidos localizados en un punto donde la exposición es 1 R reciben una dosis absorbida de aproximadamente 1 rad.

Las dosis extremadamente grandes de radiación ionizante ⎯100 rads o más⎯ recibidas a lo largo de un periodo corto en todo el cuerpo pueden provocar enfermedades por radiación. Una dosis absorbida de alrededor de 400 rads en todo el cuerpo puede ser fatal para aproximadamente la mitad de los adultos. Pequeñas dosis recibidas en lapsos prolongados pueden elevar la probabilidad de contraer varios tipos de cáncer y otras enfermedades. El riesgo total de un cáncer fatal provocado por una dosis de radiación equivalente a 1 rem es de alrededor de 10-4; esto es, una persona que reciba una dosis equivalente a 1 rem tiene una probabilidad de alrededor de 1 en 10 000 de morir por el cáncer producido por la radiación. El riesgo también puede expresarse como la esperanza de un cáncer fatal en un grupo de 10 000 personas, si cada una de éstas recibe una dosis equivalente a 1 rem.

Las personas que trabajan en áreas donde el acceso está controlado con el propósito de brindar protección contra la radiación se encuentran limitadas a una dosis equivalente a 5 rem/año. Por lo general, el límite en áreas sin control es el mismo. Trabajar dentro de dichos límites no debería tener ningún efecto signifi cativo en la salud de los individuos involucrados. Todas las personas están expuestas a la radiación proveniente de los radioisótopos que ocurren de forma natural en el organismo, la radiación cósmica y la radiación emitida por la tierra y por los materiales de construcción. La dosis equivalente proveniente de fuentes naturales de fondo es de alrededor de 0.1 rem/año (100 mrem/año).

VIBRACIÓN Parte 3

Las herramientas de poder trabajan en frecuencias del orden de 40 a 300 Hz y tienden a ocluir el flujo sanguíneo y a afectar los nervios, lo cual da como resultado el síndrome de los dedos blancos.

Dicho problema es aún más crítico en climas fríos, debido al problema adicional que consiste en la oclusión del flujo sanguíneo, o síndrome de Raynaud, producido por las bajas temperaturas. Con el fin de reducir este problema se utilizan herramientas con mayor protección que incrementan el amortiguamiento, mangos que absorben las vibraciones en lugar de los convencionales y el uso de guantes, especialmente aquellos que cuentan con un gel absorbente de vibraciones.

La gerencia puede proteger a los empleados de las vibraciones de varias formas. Se pueden reducir las fuerzas aplicadas responsables de iniciar la vibración mediante la modificación de la velocidad, la alimentación y el movimiento y dándole al equipo el mantenimiento apropiado mediante el balanceo o reemplazo de las partes gastadas. Los analistas pueden colocar el equipo en soportes antivibración (resortes, elastómeros del tipo de corte, soportes de compresión) o cambiar las posiciones corporales del cuerpo para aminorar los efectos de las fuerzas vibratorias molestas. Los analistas también pueden reducir los tiempos durante los cuales los trabajadores están expuestos a la vibración alternando las tareas del trabajo dentro de un determinado grupo de empleados. Por último, pueden implantar soportes acolchonados que protejan el cuerpo y, por ende, amortigüen las vibraciones de gran amplitud. Pueden utilizarse sistemas de suspensión del asiento que contengan absorbedores hidráulicos de impactos, resortes de bobina o rectos, soportes de hule tipo corte o barras de torsión. En operaciones que tengan que efectuarse de pie, es de gran utilidad el uso de tapetes suaves fabricados con elastómeros.

VIBRACIÓN Parte 2

Todo sistema mecánico puede representarse mediante el uso de una masa, un resorte y una base,elementos que, combinados, dan como resultado un sistema que tiene su propia frecuencia natural.
A medida que más se acerca la vibración a esta frecuencia, mayor será el efecto en ese sistema. En realidad, si las vibraciones forzadas inducen vibraciones de gran amplitud en el sistema, éste entra en resonancia. Lo anterior puede tener efectos dramáticos, por ejemplo, que los fuertes vientos provoquen que el puente Tacoma Narrows, de Washington oscile y, eventualmente, se colapse, o que soldados pierdan la cadencia en cruces de puentes. En la tabla 6.10 se proporcionan las frecuencias de resonancia críticas en el caso de una persona sentada.

Por otro lado, las oscilaciones en el cuerpo o en cualquier otro sistema tienden a amortiguarse. Por lo tanto, en una postura parada, los músculos de las piernas amortiguan signifi cativamente las vibraciones.

Las frecuencias superiores a 35 Hz son especialmente amortiguadas. Las amplitudes de las oscilaciones inducidas en los dedos se reducen 50% en las manos, 66% en los codos y 90% en los hombros.

La tolerancia humana a la vibración disminuye a medida que aumenta el tiempo de exposición. Por lo tanto, el nivel de aceleración tolerable aumenta cuando disminuye el tiempo de exposición. Los límites de la vibración en todo el cuerpo han sido desarrollados por la Organización Internacional de Estándares (ISO) y el Instituto de Estándares Nacional Americano (ANSI) (ASA,1980) para los casos de instalaciones de transporte e industriales. Dichos estándares especifi can los límites en términos de aceleración, frecuencia y duración en tiempo (fi gura 6.17). Las líneas grafi cadas muestran los límites del parámetro fatiga/desempeño. Para obtener los límites de confort, los valores de la aceleración se dividen entre 3.15; para determinar los límites de seguridad, los valores se multiplican por 2. Desafortunadamente, no se han desarrollado límites para las manos y las extremidades superiores.

Las vibraciones de gran amplitud y baja frecuencia (0.2 a 0.7 Hz) representan la causa principal del mareo en los viajes por aire y mar. Los trabajadores experimentan fatiga mucho más rápido cuando están expuestos a vibraciones en el rango de 1 a 250 Hz. Los síntomas de la fatiga por vibración son el dolor de cabeza, problemas de visión, pérdida del apetito y pérdida de interés. Estos últimos problemas incluyen deterioro del control de movimientos, degeneración de los discos, atrofia de los huesos y artritis. Las vibraciones que se experimentan en este rango a menudo son características de la industria del transporte. Las vibraciones verticales de muchos camiones con llantas de caucho cuando viajan a velocidades elevadas sobre carreteras convencionales varían en el rango de 3 a 7 Hz,aproximadamente, las cuales se encuentran justo dentro de rango crítico de resonancias del tronco del ser humano.

VIBRACIÓN Parte 1

Las vibraciones pueden provocar efectos que deterioran el desempeño de los trabajadores. Las vibraciones de gran amplitud y baja frecuencia tienen efectos especialmente indeseables en los órganos y tejidos del cuerpo. Los parámetros de la vibración son la frecuencia, la amplitud, la velocidad, la aceleración y el tirón. En el caso de las vibraciones sinusoidales, la amplitud y sus derivadas con respecto al tiempo son

El desplazamiento y la aceleración máxima son los parámetros principales que se utilizan para
caracterizar la intensidad de las vibraciones.
Existen tres clasifi caciones de exposición a la vibración:
1. Las circunstancias en las que toda o una gran parte de la superfi cie corporal resulta afectada, por ejemplo, cuando el sonido de alta intensidad en el aire o en el agua excita la vibración.

2. Casos en los que las vibraciones se transmiten al cuerpo a través de un área de soporte como, por ejemplo, a través de las nalgas de una persona que maneja un camión o a través de los pies de una persona parada cerca de un equipo que vibra en una fundidora.

3. Situaciones en las que las vibraciones inciden sobre un área específica del cuerpo, por ejemplo, en la mano cuando se sostiene u opera una máquina herramienta.

Frecuencias de resonancia de diferentes partes del cuerpo

Movimiento aceptable del aire sobre el trabajador