Giovedi, 24 marzo 2011 17: 56

Misurazione del rumore e valutazione dell'esposizione

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Per la prevenzione degli effetti nocivi del rumore sui lavoratori, occorre prestare attenzione alla scelta della strumentazione appropriata, dei metodi di misurazione e delle procedure per valutare l'esposizione dei lavoratori. È importante valutare correttamente i diversi tipi di esposizione al rumore, come il rumore continuo, intermittente e impulsivo, per distinguere gli ambienti di rumore con diversi spettri di frequenza, nonché considerare la varietà delle situazioni lavorative, come le officine di martellatura a caldo, stanze che ospitano compressori d'aria, processi di saldatura ad ultrasuoni e così via. Gli scopi principali della misurazione del rumore negli ambienti professionali sono (1) identificare i lavoratori sovraesposti e quantificare le loro esposizioni e (2) valutare la necessità sia del controllo del rumore tecnico che degli altri tipi di controllo indicati. Altri usi della misurazione del rumore sono la valutazione dell'efficacia di particolari controlli del rumore e la determinazione dei livelli di fondo nelle sale audiometriche.

Strumenti di misura

Gli strumenti per la misurazione del rumore comprendono fonometri, dosimetri acustici e apparecchiature ausiliarie. Lo strumento base è il fonometro, uno strumento elettronico costituito da un microfono, un amplificatore, vari filtri, uno squadratore, un mediatore esponenziale e un visualizzatore tarato in decibel (dB). I fonometri sono classificati in base alla loro precisione, che va dal più preciso (tipo 0) al minimo (tipo 3). Il tipo 0 viene solitamente utilizzato in laboratorio, il tipo 1 viene utilizzato per altre misure di precisione del livello sonoro, il tipo 2 è il misuratore per uso generale e il tipo 3, il misuratore di rilevamento, non è raccomandato per l'uso industriale. La figura 1 e la figura 2 illustrano un fonometro.

Figura 1. Fonometro: controllo della calibrazione. Per gentile concessione di Larson Davis

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Figura 2. Fonometro con schermo antivento. Per gentile concessione di Larson Davis

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I fonometri hanno anche dispositivi di ponderazione della frequenza incorporati, che sono filtri che consentono il passaggio della maggior parte delle frequenze discriminando le altre. Il filtro più comunemente utilizzato è la rete di ponderazione A, sviluppata per simulare la curva di risposta dell'orecchio umano a livelli di ascolto moderati. I fonometri offrono anche una scelta di risposte del misuratore: la risposta "lenta", con una costante di tempo di 1 sec, la risposta "veloce" con una costante di tempo di 0.125 sec, e la risposta "impulsiva" che ha una risposta di 35 ms per la parte crescente del segnale e una costante di tempo di 1500 ms per il decadimento del segnale.

Le specifiche per i fonometri possono essere trovate negli standard nazionali e internazionali, come l'Organizzazione internazionale per la standardizzazione (ISO), la Commissione elettrotecnica internazionale (IEC) e l'American National Standards Institute (ANSI). Le pubblicazioni IEC IEC 651 (1979) e IEC 804 (1985) riguardano i fonometri di tipo 0, 1 e 2, con ponderazioni di frequenza A, B e C e "lento", "veloce" e "impulsivo". costanti di tempo. ANSI S1.4-1983, come modificato da ANSI S1.4A-1985, fornisce anche le specifiche per i fonometri.

Per facilitare un'analisi acustica più dettagliata, i set di filtri a banda intera di ottava e banda di 1/3 di ottava possono essere collegati o inclusi nei moderni fonometri. Al giorno d'oggi, i fonometri stanno diventando sempre più piccoli e facili da usare, mentre allo stesso tempo le loro possibilità di misurazione si stanno espandendo.

Per misurare esposizioni al rumore non stazionarie, come quelle che si verificano in ambienti a rumore intermittente o impulsivo, è più conveniente utilizzare un fonometro integrato. Questi misuratori possono misurare simultaneamente i livelli sonori equivalenti, di picco e massimi e calcolare, registrare e memorizzare diversi valori automaticamente. Il dosimetro acustico o “dosimetro” è una forma di fonometro integratore che può essere indossato nel taschino della camicia o attaccato agli abiti del lavoratore. I dati del dosimetro acustico possono essere informatizzati e stampati.

È importante assicurarsi che gli strumenti di misurazione del rumore siano sempre adeguatamente calibrati. Ciò significa controllare acusticamente la calibrazione dello strumento prima e dopo l'uso quotidiano, nonché effettuare valutazioni elettroniche a intervalli appropriati.

Metodi di misurazione

I metodi di misurazione del rumore da utilizzare dipendono dagli obiettivi di misurazione, vale a dire, per valutare quanto segue:

    • il rischio di danni all'udito
    • la necessità e i tipi appropriati di controlli tecnici
    • il “carico di rumore” per compatibilità con il tipo di lavoro da eseguire
    • il livello di background necessario per la comunicazione e la sicurezza.

           

          Lo standard internazionale ISO 2204 fornisce tre tipi di metodo per la misurazione del rumore: (1) il metodo di rilevamento, (2) il metodo ingegneristico e (3) il metodo di precisione.

          Il metodo di indagine

          Questo metodo richiede la minor quantità di tempo e attrezzature. I livelli di rumore di una zona di lavoro vengono misurati con un fonometro utilizzando un numero limitato di punti di misurazione. Sebbene non esista un'analisi dettagliata dell'ambiente acustico, è necessario tenere conto dei fattori temporali, ad esempio se il rumore è costante o intermittente e per quanto tempo i lavoratori sono esposti. La rete di ponderazione A viene solitamente utilizzata nel metodo di indagine, ma quando vi è una componente predominante a bassa frequenza, la rete di ponderazione C o la risposta lineare possono essere appropriate.

          Il metodo ingegneristico

          Con questo metodo, le misurazioni del livello sonoro ponderato A o quelle che utilizzano altre reti di ponderazione vengono integrate con misurazioni che utilizzano filtri per bande di ottava intera o di 1/3 di ottava. Il numero di punti di misurazione e le gamme di frequenza vengono selezionati in base agli obiettivi di misurazione. I fattori temporali dovrebbero essere nuovamente registrati. Questo metodo è utile per valutare l'interferenza con la comunicazione vocale calcolando i livelli di interferenza vocale (SIL), nonché per progettare programmi di abbattimento del rumore e per stimare gli effetti uditivi e non uditivi del rumore.

          Il metodo di precisione

          Questo metodo è richiesto per situazioni complesse, in cui è necessaria la descrizione più completa del problema del rumore. Le misurazioni complessive del livello sonoro sono integrate con misurazioni di un'ottava intera o di una banda di 1/3 d'ottava e le storie temporali vengono registrate per intervalli di tempo appropriati in base alla durata e alle fluttuazioni del rumore. Ad esempio, potrebbe essere necessario misurare i livelli sonori di picco degli impulsi utilizzando l'impostazione "peak hold" di uno strumento o misurare i livelli di infrasuoni o ultrasuoni, che richiedono speciali capacità di misurazione della frequenza, direttività del microfono e così via.

          Coloro che utilizzano il metodo di precisione dovrebbero assicurarsi che la gamma dinamica dello strumento sia sufficientemente ampia da evitare "overshoot" durante la misurazione degli impulsi e che la risposta in frequenza sia sufficientemente ampia se si devono misurare infrasuoni o ultrasuoni. Lo strumento dovrebbe essere in grado di effettuare misurazioni di frequenze fino a 2 Hz per gli infrasuoni e fino ad almeno 16 kHz per gli ultrasuoni, con microfoni sufficientemente piccoli.

          I seguenti passaggi di "buon senso" possono essere utili per il misuratore di rumore alle prime armi:

            1. Ascoltare le principali caratteristiche del rumore da misurare (qualità temporali, come qualità stazionarie, intermittenti o impulsive; caratteristiche di frequenza, come quelle del rumore a banda larga, toni predominanti, infrasuoni, ultrasuoni, ecc.). Nota le caratteristiche più importanti.
            2. Scegli la strumentazione più idonea (tipo di fonometro, dosimetro acustico, filtri, registratore, ecc.).
            3. Verificare la calibrazione e le prestazioni dello strumento (batterie, dati di calibrazione, correzioni del microfono, ecc.).
            4. Prendere appunti o uno schizzo (se si utilizza un sistema) della strumentazione, inclusi modello e numeri di serie.
            5. Fare uno schizzo dell'ambiente acustico da misurare, comprese le principali fonti di rumore e le dimensioni e le caratteristiche importanti della stanza o dell'ambiente esterno.
            6. Misurare il rumore e annotare il livello misurato per ciascuna rete di ponderazione o per ciascuna banda di frequenza. Notare anche la risposta del misuratore (come "lento", "veloce", "impulso", ecc.) e l'entità della fluttuazione del misuratore (ad esempio, più o meno 2 dB).

                       

                      Se le misurazioni vengono effettuate all'aperto, i dati meteorologici pertinenti, come il vento, la temperatura e l'umidità dovrebbero essere annotati se considerati importanti. Un parabrezza dovrebbe essere sempre utilizzato per le misurazioni all'aperto e anche per alcune misurazioni all'interno. Le istruzioni del produttore devono essere sempre seguite per evitare l'influenza di fattori come vento, umidità, polvere e campi elettrici e magnetici, che possono influenzare le letture.

                      Procedure di misurazione

                      Esistono due approcci di base per misurare il rumore sul posto di lavoro:

                        • Il esposizione di ciascun lavoratore, tipo di lavoratore o rappresentante dei lavoratori. Il dosimetro acustico è lo strumento preferibile per questo scopo.
                        • Rumore livelli può essere misurato in varie zone, realizzando una mappa acustica per la determinazione delle aree a rischio. In questo caso, verrebbe utilizzato un fonometro per effettuare letture in punti regolari in una rete di coordinate.

                           

                          Valutazione dell'esposizione dei lavoratori

                          Per valutare il rischio di perdita dell'udito da specifiche esposizioni al rumore, il lettore dovrebbe consultare lo standard internazionale ISO 1999 (1990). Lo standard contiene un esempio di questa valutazione del rischio nel suo allegato D.

                          Le esposizioni al rumore dovrebbero essere misurate in prossimità dell'orecchio del lavoratore e, nel valutare il rischio relativo dell'esposizione dei lavoratori, le sottrazioni dovrebbero non per l'attenuazione fornita dai dispositivi di protezione dell'udito. La ragione di questo avvertimento è che ci sono prove considerevoli che l'attenuazione fornita dalle protezioni acustiche quando vengono indossate sul posto di lavoro è spesso inferiore alla metà dell'attenuazione stimata dal produttore. La ragione di ciò è che i dati del produttore sono ottenuti in condizioni di laboratorio e questi dispositivi di solito non sono montati e indossati in modo così efficace sul campo. Al momento, non esiste uno standard internazionale per stimare l'attenuazione delle protezioni acustiche quando vengono indossate sul campo, ma una buona regola sarebbe quella di dividere i valori di laboratorio a metà.

                          In alcune circostanze, in particolare quelle che comportano compiti difficili o lavori che richiedono concentrazione, può essere importante ridurre al minimo lo stress o la fatica legati all'esposizione al rumore adottando misure di controllo del rumore. Questo può essere vero anche per livelli di rumore moderati (inferiori a 85 dBA), quando il rischio di danni all'udito è minimo, ma il rumore è fastidioso o affaticante. In tali casi può essere utile eseguire valutazioni del volume utilizzando ISO 532 (1975), Metodo per il calcolo del livello di sonorità.

                          L'interferenza con la comunicazione vocale può essere stimata secondo ISO 2204 (1979) utilizzando l'"indice di articolazione", o più semplicemente misurando i livelli sonori nelle bande di ottava centrate a 500, 1,000 e 2,000 Hz, risultando nel "livello di interferenza vocale" .

                          Criteri di esposizione

                          La selezione dei criteri di esposizione al rumore dipende dall'obiettivo da raggiungere, come la prevenzione della perdita dell'udito o la prevenzione dello stress e dell'affaticamento. Le esposizioni massime consentite in termini di livelli di rumore medi giornalieri variano tra le nazioni da 80, a 85, a 90 dBA, con parametri di scambio (tassi di cambio) di 3, 4 o 5 dBA. In alcuni paesi, come la Russia, i livelli di rumore consentiti sono fissati da 50 a 80 dBA, a seconda del tipo di lavoro svolto e tenendo conto del carico di lavoro mentale e fisico. Ad esempio, i livelli consentiti per il lavoro al computer o l'esecuzione di lavori d'ufficio impegnativi sono compresi tra 50 e 60 dBA. (Per ulteriori informazioni sui criteri di esposizione, vedere l'articolo "Standard e regolamenti" in questo capitolo.)

                           

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                          Contenuti

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