27. Monitoramento Biológico
Editor do Capítulo: Robert Lauwerys
Conteúdo
Princípios gerais
Vito Foà e Lorenzo Alessio
Garantia da Qualidade
D. Gompertz
Metais e Compostos Organometálicos
P. Hoet e Robert Lauwerys
Solventes orgânicos
Masayuki Ikeda
Químicos Genotóxicos
marja sorsa
Pesticidas
Marco Maroni e Adalberto Ferioli
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1. ACGIH, DFG e outros valores limite para metais
2. Exemplos de produtos químicos e monitoramento biológico
3. Monitoramento biológico para solventes orgânicos
4. Genotoxicidade de produtos químicos avaliados pela IARC
5. Biomarcadores e algumas amostras de células/tecidos e genotoxicidade
6. Carcinógenos humanos, exposição ocupacional e pontos finais citogenéticos
8. Exposição da produção e uso de pesticidas
9. Toxicidade aguda de OP em diferentes níveis de inibição de ACHE
10. Variações de DOR e PCHE e condições de saúde selecionadas
11. Atividades da colinesterase de pessoas saudáveis não expostas
12. Fosfatos de alquil urinários e pesticidas OP
13. Medições de alquil fosfatos urinários e OP
14. Metabólitos de carbamato urinário
15. Metabólitos de ditiocarbamato urinário
16. Índices propostos para monitoramento biológico de agrotóxicos
17. Valores-limite biológicos recomendados (a partir de 1996)
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28. Epidemiologia e Estatística
Editores de Capítulo: Franco Merletti, Colin L. Soskolne e Paolo Vineis
Método Epidemiológico Aplicado à Saúde e Segurança Ocupacional
Franco Merletti, Colin L. Soskolne e Paolo Vineis
Avaliação de exposição
M. Gerald Ott
Medidas resumidas de exposição na vida profissional
Colin L. Soskolne
Medindo os efeitos das exposições
Shelia Hoar Zahm
Estudo de Caso: Medidas
Franco Merletti, Colin L. Soskolne e Paola Vineis
Opções no Projeto de Estudo
Sven Hernberg
Questões de validade no desenho do estudo
Annie J. Sasco
Impacto do erro de medição aleatória
Paolo Vineis e Colin L. Soskolne
Métodos estatísticos
Annibale Biggeri e Mário Braga
Avaliação de causalidade e ética na pesquisa epidemiológica
Paulo Vineis
Estudos de Caso Ilustrando Questões Metodológicas na Vigilância de Doenças Profissionais
Jung-Der Wang
Questionários em Pesquisa Epidemiológica
Steven D. Stellman e Colin L. Soskolne
Perspectiva Histórica do Amianto
Lawrence Garfinkel
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1. Cinco medidas resumidas selecionadas de exposição na vida profissional
2. Medidas de ocorrência da doença
3. Medidas de associação para um estudo de coorte
4. Medidas de associação para estudos de caso-controle
5. Layout geral da tabela de frequência para dados de coorte
6. Exemplo de layout de dados de controle de caso
7. Dados de controle de caso de layout - um controle por caso
8. Coorte hipotética de 1950 indivíduos para T2
9. Índices de tendência central e dispersão
10. Um experimento binomial e probabilidades
11. Possíveis resultados de um experimento binomial
12. Distribuição binomial, 15 sucessos/30 tentativas
13. Distribuição binomial, p = 0.25; 30 tentativas
14. Erro e potência tipo II; x = 12, n = 30, a = 0.05
15. Erro e potência tipo II; x = 12, n = 40, a = 0.05
16. 632 trabalhadores expostos ao amianto por 20 anos ou mais
17. O/E número de mortes entre 632 trabalhadores do amianto
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29. Ergonomia
Editores de Capítulo: Wolfgang Laurig e Joachim Vedder
Conteúdo
Visão geral
Wolfgang Laurig e Joachim Vedder
A natureza e os objetivos da ergonomia
William T.Singleton
Análise de Atividades, Tarefas e Sistemas de Trabalho
Véronique De Keyser
Ergonomia e Padronização
Friedhelm Nachreiner
Lista de verificação
Pranab Kumar Nag
Antropometria
Melchiorre Masali
trabalho muscular
Juhani Smolander e Veikko Louhevaara
Posturas no Trabalho
Ilkka Kuorinka
Biomecânica
Frank darby
Fadiga Geral
Étienne Grandjean
Fadiga e Recuperação
Rolf Helbig e Walter Rohmert
carga de trabalho mental
Hacker Winfried
vigilância
Herbert Heuer
Fadiga mental
Pedro Richter
Organização do Trabalho
Eberhard Ulich e Gudela Grote
Privação de sono
Kazutaka Kogi
workstations
Roland Kadefors
Ferramentas
TM Fraser
Controles, Indicadores e Painéis
Karl HE Kroemer
Processamento e Design de Informação
Andries F. Sanders
Projetando para grupos específicos
Piada H. Grady-van den Nieuwboer
Estudo de Caso: A Classificação Internacional de Limitação Funcional em Pessoas
Diferenças culturais
Houshang Shahnavaz
Trabalhadores Idosos
Antoine Laville e Serge Volkoff
Trabalhadores com Necessidades Especiais
Piada H. Grady-van den Nieuwboer
Projeto de sistema na fabricação de diamantes
Issacar Gilad
Desconsiderando os princípios de design ergonômico: Chernobyl
Vladimir M. Munipov
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1. Lista central antropométrica básica
2. Fadiga e recuperação dependentes dos níveis de atividade
3. Regras de efeitos de combinação de dois fatores de tensão na deformação
4. Diferenciando entre várias consequências negativas da tensão mental
5. Princípios orientados ao trabalho para a estruturação da produção
6. Participação no contexto organizacional
7. Participação do usuário no processo de tecnologia
8. Jornada de trabalho irregular e privação de sono
9. Aspectos do sono de avanço, âncora e retardo
10. Movimentos de controle e efeitos esperados
11. Relações controle-efeito de controles manuais comuns
12. Regras para arranjo de controles
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30. Higiene Ocupacional
Editor de Capítulo: Robert F. Herrick
Conteúdo
Objetivos, Definições e Informações Gerais
Berenice I. Ferrari Goelzer
Reconhecimento de perigos
Linnea Lillienberg
Avaliação do Ambiente de Trabalho
Lori A. Todd
Higiene Ocupacional: Controle de Exposições por Intervenção
James Stewart
A base biológica para avaliação de exposição
Dick Heederik
limites de exposição ocupacional
Dennis J. Paustenbach
1. Perigos de produtos químicos; agentes biológicos e físicos
2. Limites de exposição ocupacional (OELs) - vários países
31. Proteção Pessoal
Editor de Capítulo: Robert F. Herrick
Conteúdo
Visão geral e filosofia de proteção pessoal
Robert F. Herrick
Protetores oculares e faciais
Kikuzi Kimura
Proteção para Pés e Pernas
Toyohiko Miura
Proteção de cabeça
Isabelle Balty e Alain Mayer
Proteção auditiva
John R. Franks e Elliott H. Berger
Roupa de proteção
S. Zack Mansdorf
Proteção respiratória
Thomas J Nelson
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1. Requisitos de transmissão (ISO 4850-1979)
2. Escalas de proteção - soldagem a gás e soldagem por brasagem
3. Escalas de proteção - corte de oxigênio
4. Escalas de proteção - corte a arco de plasma
5. Escalas de proteção - soldagem a arco elétrico ou goivagem
6. Escalas de proteção - soldagem a arco plasma direta
7. Capacete de segurança: Norma ISO 3873-1977
8. Classificação de redução de ruído de um protetor auditivo
9. Calculando a redução de ruído ponderada A
10. Exemplos de categorias de perigo dérmico
11. Requisitos de desempenho físico, químico e biológico
12. Perigos materiais associados a atividades específicas
13. Fatores de proteção atribuídos de ANSI Z88 2 (1992)
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32. Sistemas de Registro e Vigilância
Editor de Capítulo: Steven D. Stellman
Conteúdo
Sistemas de Vigilância e Notificação de Doenças Ocupacionais
Steven B. Markowitz
Vigilância de Riscos Ocupacionais
David H. Wegman e Steven D. Stellman
Vigilância em países em desenvolvimento
David Koh e Kee-Seng Chia
Desenvolvimento e Aplicação de um Sistema de Classificação de Lesões e Doenças Ocupacionais
Elyce Biddle
Análise de risco de lesões e doenças não fatais no local de trabalho
John W. Ruser
Estudo de Caso: Proteção ao Trabalhador e Estatísticas de Acidentes e Doenças Profissionais - HVBG, Alemanha
Martin Butz e Burkhard Hoffmann
Estudo de caso: Wismut - uma exposição de urânio revisitada
Heinz Otten e Horst Schulz
Estratégias e Técnicas de Medição para Avaliação da Exposição Ocupacional em Epidemiologia
Frank Bochmann e Helmut Blome
Estudo de caso: pesquisas de saúde ocupacional na China
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1. Angiossarcoma do fígado - registro mundial
2. Doença ocupacional, EUA, 1986 versus 1992
3. Mortes nos EUA por pneumoconiose e mesotelioma pleural
4. Exemplo de lista de doenças ocupacionais de notificação obrigatória
5. Estrutura do código de relatórios de doenças e lesões, EUA
6. Lesões e doenças ocupacionais não fatais, EUA 1993
7. Risco de lesões e doenças ocupacionais
8. Risco relativo para condições de movimento repetitivo
9. Acidentes de trabalho, Alemanha, 1981-93
10. Retificadores em acidentes de trabalho em metal, Alemanha, 1984-93
11. Doença ocupacional, Alemanha, 1980-93
12. Doenças infecciosas, Alemanha, 1980-93
13. Exposição à radiação nas minas de Wismut
14. Doenças ocupacionais nas minas de urânio de Wismut 1952-90
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33. Toxicologia
Editora do Capítulo: Ellen K. Silbergeld
Introdução
Ellen K. Silbergeld, Editora do Capítulo
Definições e Conceitos
Bo Holmberg, Johan Hogberg e Gunnar Johanson
Toxicocinética
Dušan Djuríc
Órgão alvo e efeitos críticos
Marek Jakubowski
Efeitos da idade, sexo e outros fatores
Spomenka Telišman
Determinantes Genéticos da Resposta Tóxica
Daniel W. Nebert e Ross A. McKinnon
Introdução e Conceitos
Philip G. Watanabe
Lesão celular e morte celular
Benjamin F. Trump e Irene K. Berezsky
Toxicologia Genética
R. Rita Misra e Michael P. Waalkes
Imunotoxicologia
Joseph G. Vos e Henk van Loveren
Toxicologia de órgãos-alvo
Ellen K. Silbergeld
Biomarcadores
Philippe Grandjean
Avaliação de Toxicidade Genética
David M. DeMarini e James Huff
Teste de Toxicidade In Vitro
Joanne Zurlo
Relacionamentos de atividade de estrutura
Ellen K. Silbergeld
Regulação de Toxicologia em Saúde e Segurança
Ellen K. Silbergeld
Princípios de Identificação de Perigos - A Abordagem Japonesa
Masayuki Ikeda
A Abordagem dos Estados Unidos para Avaliação de Risco de Tóxicos Reprodutivos e Agentes Neurotóxicos
Ellen K. Silbergeld
Abordagens para identificação de perigos - IARC
Harri Vainio e Julian Wilbourn
Apêndice - Avaliações gerais de carcinogenicidade para humanos: IARC Monographs Volumes 1-69 (836)
Avaliação de risco cancerígeno: outras abordagens
Cees A. van der Heijden
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A identificação de riscos cancerígenos para humanos tem sido o objetivo da Monografias da IARC sobre a avaliação de riscos cancerígenos para humanos desde 1971. Até o momento, 69 volumes de monografias foram publicados ou estão no prelo, com avaliações de carcinogenicidade de 836 agentes ou circunstâncias de exposição (ver Apêndice).
Essas avaliações qualitativas de risco carcinogênico para humanos são equivalentes à fase de identificação de perigo no esquema de avaliação de risco agora geralmente aceito, que envolve identificação de perigo, avaliação dose-resposta (incluindo extrapolação fora dos limites das observações), avaliação de exposição e caracterização de risco .
O objectivo da Monografias IARC O programa tem publicado avaliações qualitativas críticas sobre a carcinogenicidade para humanos de agentes (produtos químicos, grupos de produtos químicos, misturas complexas, fatores físicos ou biológicos) ou circunstâncias de exposição (exposições ocupacionais, hábitos culturais) por meio da cooperação internacional na forma de grupos de trabalho especializados . Os grupos de trabalho preparam monografias sobre uma série de agentes ou exposições individuais e cada volume é publicado e amplamente distribuído. Cada monografia consiste em uma breve descrição das propriedades físicas e químicas do agente; métodos para sua análise; uma descrição de como é produzido, quanto é produzido e como é usado; dados sobre ocorrência e exposição humana; resumos de relatos de casos e estudos epidemiológicos de câncer em humanos; resumos de testes experimentais de carcinogenicidade; uma breve descrição de outros dados biológicos relevantes, como toxicidade e efeitos genéticos, que possam indicar seu possível mecanismo de ação; e uma avaliação de sua carcinogenicidade. A primeira parte deste esquema geral é ajustada adequadamente ao lidar com agentes que não sejam produtos químicos ou misturas químicas.
Os princípios orientadores para a avaliação de carcinógenos foram elaborados por vários grupos ad hoc de especialistas e estão estabelecidos no Preâmbulo do Monografias (IARC 1994a).
Ferramentas para Identificação Qualitativa de Risco Carcinogênico (Perigo)
As associações são estabelecidas examinando os dados disponíveis de estudos de humanos expostos, os resultados de bioensaios em animais experimentais e estudos de exposição, metabolismo, toxicidade e efeitos genéticos em humanos e animais.
Estudos de câncer em humanos
Três tipos de estudos epidemiológicos contribuem para uma avaliação da carcinogenicidade: estudos de coorte, estudos de caso-controle e estudos de correlação (ou ecológicos). Relatos de casos de câncer também podem ser revisados.
Estudos de coorte e caso-controle relacionam exposições individuais em estudo à ocorrência de câncer em indivíduos e fornecem uma estimativa de risco relativo (razão entre a incidência nos expostos e a incidência nos não expostos) como principal medida de associação.
Em estudos de correlação, a unidade de investigação é geralmente populações inteiras (por exemplo, áreas geográficas específicas) e a frequência do câncer está relacionada a uma medida resumida da exposição da população ao agente. Como a exposição individual não está documentada, é menos fácil inferir uma relação causal a partir desses estudos do que a partir de estudos de coorte e de caso-controle. Relatos de casos geralmente surgem de uma suspeita, com base na experiência clínica, de que a coincidência de dois eventos - isto é, uma exposição particular e a ocorrência de um câncer - aconteceu com mais frequência do que seria esperado ao acaso. As incertezas que cercam a interpretação de relatos de caso e estudos de correlação os tornam inadequados, exceto em casos raros, para formar a única base para inferir uma relação causal.
Na interpretação de estudos epidemiológicos, é necessário levar em consideração os possíveis papéis de viés e confusão. Por viés entende-se a operação de fatores no desenho ou execução do estudo que levam erroneamente a uma associação mais forte ou mais fraca do que de fato existe entre a doença e um agente. Por confundimento entende-se uma situação em que a relação com a doença é feita para parecer mais forte ou mais fraca do que realmente é como resultado de uma associação entre o fator causal aparente e outro fator que está associado a um aumento ou diminuição na incidência de a doença.
Na avaliação dos estudos epidemiológicos, é mais provável que uma forte associação (ou seja, um grande risco relativo) indique causalidade do que uma associação fraca, embora se reconheça que riscos relativos de pequena magnitude não implicam falta de causalidade e podem ser importantes se a doença for comum. Associações que são replicadas em vários estudos com o mesmo desenho ou usando diferentes abordagens epidemiológicas ou sob diferentes circunstâncias de exposição têm maior probabilidade de representar uma relação causal do que observações isoladas de estudos únicos. Um aumento no risco de câncer com quantidades crescentes de exposição é considerado uma forte indicação de causalidade, embora a ausência de uma resposta graduada não seja necessariamente evidência contra uma relação causal. A demonstração de um declínio no risco após a cessação ou redução da exposição em indivíduos ou em populações inteiras também suporta uma interpretação causal dos achados.
Quando vários estudos epidemiológicos mostram pouca ou nenhuma indicação de associação entre uma exposição e câncer, pode-se julgar que, em conjunto, eles mostram evidências sugerindo ausência de carcinogenicidade. A possibilidade de viés, confusão ou classificação incorreta da exposição ou resultado pode explicar os resultados observados deve ser considerada e excluída com razoável certeza. As evidências sugerindo ausência de carcinogenicidade obtidas de vários estudos epidemiológicos podem ser aplicadas apenas ao(s) tipo(s) de câncer, níveis de dose e intervalos entre a primeira exposição e a observação da doença que foram estudados. Para alguns cânceres humanos, o período entre a primeira exposição e o desenvolvimento da doença clínica raramente é inferior a 20 anos; períodos latentes substancialmente mais curtos do que 30 anos não podem fornecer evidências sugerindo ausência de carcinogenicidade.
A evidência relevante para a carcinogenicidade de estudos em humanos é classificada em uma das seguintes categorias:
Evidência suficiente de carcinogenicidade. Uma relação causal foi estabelecida entre a exposição ao agente, mistura ou circunstância de exposição e o câncer humano. Ou seja, foi observada uma relação positiva entre a exposição e o câncer em estudos nos quais o acaso, o viés e a confusão podem ser descartados com razoável confiança.
Evidência limitada de carcinogenicidade. Uma associação positiva foi observada entre exposição ao agente, mistura ou circunstância de exposição e câncer para o qual uma interpretação causal é considerada confiável, mas acaso, viés ou confusão não podem ser descartados com razoável confiança.
Evidência inadequada de carcinogenicidade. Os estudos disponíveis são de qualidade, consistência ou poder estatístico insuficientes para permitir uma conclusão sobre a presença ou ausência de uma associação causal, ou nenhum dado sobre câncer em humanos está disponível.
Evidências sugerindo ausência de carcinogenicidade. Existem vários estudos adequados que cobrem toda a gama de níveis de exposição que os seres humanos podem encontrar, que são mutuamente consistentes em não mostrar uma associação positiva entre a exposição ao agente e o câncer estudado em qualquer nível de exposição observado. Uma conclusão de “evidência sugerindo falta de carcinogenicidade” é inevitavelmente limitada aos locais de câncer, condições e níveis de exposição e duração da observação coberta pelos estudos disponíveis.
A aplicabilidade de uma avaliação da carcinogenicidade de uma mistura, processo, ocupação ou indústria com base em evidências de estudos epidemiológicos depende do tempo e do local. A exposição, processo ou atividade específica considerada com maior probabilidade de ser responsável por qualquer excesso de risco deve ser procurada e a avaliação focada o mais estritamente possível. O longo período latente do câncer humano complica a interpretação de estudos epidemiológicos. Uma complicação adicional é o fato de que os seres humanos são expostos simultaneamente a uma variedade de produtos químicos, que podem interagir tanto para aumentar quanto para diminuir o risco de neoplasia.
Estudos de carcinogenicidade em animais experimentais
Estudos em que animais experimentais (geralmente camundongos e ratos) são expostos a carcinógenos potenciais e examinados em busca de evidências de câncer foram introduzidos há cerca de 50 anos com o objetivo de introduzir uma abordagem científica no estudo da carcinogênese química e evitar algumas das desvantagens de usando apenas dados epidemiológicos em humanos. No Monografias IARC todos os estudos disponíveis e publicados sobre carcinogenicidade em animais são resumidos e o grau de evidência de carcinogenicidade é então classificado em uma das seguintes categorias:
Evidência suficiente de carcinogenicidade. Foi estabelecida uma relação causal entre o agente ou mistura e um aumento da incidência de neoplasias malignas ou de uma combinação apropriada de neoplasias benignas e malignas em duas ou mais espécies de animais ou em dois ou mais estudos independentes em uma espécie realizados em momentos diferentes ou em diferentes laboratórios ou sob diferentes protocolos. Excepcionalmente, um único estudo em uma espécie pode ser considerado para fornecer evidência suficiente de carcinogenicidade quando as neoplasias malignas ocorrem em um grau incomum em relação à incidência, localização, tipo de tumor ou idade de início.
Evidência limitada de carcinogenicidade. Os dados sugerem um efeito carcinogênico, mas são limitados para fazer uma avaliação definitiva porque, por exemplo, (a) a evidência de carcinogenicidade é restrita a um único experimento; ou (b) existem algumas questões não resolvidas sobre a adequação do desenho, condução ou interpretação do estudo; ou (c) o agente ou mistura aumenta a incidência apenas de neoplasias benignas ou lesões de potencial neoplásico incerto, ou de certas neoplasias que podem ocorrer espontaneamente em altas incidências em certas cepas.
Evidência inadequada de carcinogenicidade. Os estudos não podem ser interpretados como mostrando a presença ou ausência de um efeito carcinogênico devido a grandes limitações qualitativas ou quantitativas, ou nenhum dado sobre câncer em animais experimentais está disponível.
Evidências sugerindo ausência de carcinogenicidade. Estão disponíveis estudos adequados envolvendo pelo menos duas espécies que mostram que, dentro dos limites dos testes utilizados, o agente ou mistura não é cancerígeno. Uma conclusão de evidência sugerindo falta de carcinogenicidade é inevitavelmente limitada às espécies, locais de tumor e níveis de exposição estudados.
Outros dados relevantes para uma avaliação de carcinogenicidade
Dados sobre efeitos biológicos em humanos que são de particular relevância incluem considerações toxicológicas, cinéticas e metabólicas e evidências de ligação ao DNA, persistência de lesões de DNA ou danos genéticos em humanos expostos. Informações toxicológicas, como citotoxicidade e regeneração, ligação a receptores e efeitos hormonais e imunológicos, e dados de cinética e metabolismo em animais de experimentação são resumidos quando considerados relevantes para o possível mecanismo de ação carcinogênica do agente. Os resultados dos testes para efeitos genéticos e relacionados são resumidos para mamíferos inteiros, incluindo o homem, células de mamíferos cultivadas e sistemas não mamíferos. As relações estrutura-atividade são mencionadas quando relevantes.
Para o agente, mistura ou circunstância de exposição sendo avaliada, os dados disponíveis sobre pontos finais ou outros fenômenos relevantes para mecanismos de carcinogênese de estudos em humanos, animais experimentais e sistemas de teste de tecidos e células são resumidos dentro de uma ou mais das seguintes dimensões descritivas :
Essas dimensões não são mutuamente exclusivas e um agente pode se enquadrar em mais de uma. Assim, por exemplo, a ação de um agente na expressão de genes relevantes poderia ser resumida tanto na primeira quanto na segunda dimensão, mesmo que se soubesse com razoável certeza que esses efeitos resultaram de genotoxicidade.
Avaliações gerais
Finalmente, o conjunto de evidências é considerado como um todo, a fim de se chegar a uma avaliação global da carcinogenicidade para humanos de um agente, mistura ou circunstância de exposição. Uma avaliação pode ser feita para um grupo de produtos químicos quando dados de apoio indicam que outros compostos relacionados para os quais não há evidência direta de capacidade de induzir câncer em humanos ou animais também podem ser cancerígenos, uma declaração descrevendo a justificativa para esta conclusão é adicionada à narrativa da avaliação.
O agente, mistura ou circunstância de exposição é descrito de acordo com o texto de uma das seguintes categorias, e o grupo designado é dado. A categorização de um agente, mistura ou circunstância de exposição é uma questão de julgamento científico, refletindo a força da evidência derivada de estudos em humanos e em animais experimentais e de outros dados relevantes.
Grupo 1
O agente (mistura) é cancerígeno para humanos. A circunstância de exposição envolve exposições que são cancerígenas para os seres humanos.
Esta categoria é usada quando há evidência suficiente de carcinogenicidade em humanos. Excepcionalmente, um agente (mistura) pode ser colocado nesta categoria quando a evidência em humanos é menos do que suficiente, mas há evidência suficiente de carcinogenicidade em animais experimentais e forte evidência em humanos expostos de que o agente (mistura) age através de um mecanismo relevante de carcinogenicidade .
Grupo 2
Esta categoria inclui agentes, misturas e circunstâncias de exposição para as quais, em um extremo, o grau de evidência de carcinogenicidade em humanos é quase suficiente, assim como aqueles para os quais, no outro extremo, não existem dados humanos, mas para os quais existem evidência de carcinogenicidade em animais experimentais. Agentes, misturas e circunstâncias de exposição são atribuídos ao grupo 2A (provavelmente cancerígeno para humanos) ou ao grupo 2B (possivelmente cancerígeno para humanos) com base em evidências epidemiológicas e experimentais de carcinogenicidade e outros dados relevantes.
Grupo 2A. O agente (mistura) é provavelmente cancerígeno para humanos. A circunstância de exposição envolve exposições que são provavelmente cancerígenas para os seres humanos. Esta categoria é usada quando há evidência limitada de carcinogenicidade em humanos e evidência suficiente de carcinogenicidade em animais experimentais. Em alguns casos, um agente (mistura) pode ser classificado nesta categoria quando há evidência inadequada de carcinogenicidade em humanos e evidência suficiente de carcinogenicidade em animais experimentais e forte evidência de que a carcinogênese é mediada por um mecanismo que também opera em humanos. Excepcionalmente, um agente, mistura ou circunstância de exposição pode ser classificado nesta categoria apenas com base em evidências limitadas de carcinogenicidade em humanos.
Grupo 2B. O agente (mistura) é possivelmente cancerígeno para humanos. A circunstância de exposição envolve exposições que são possivelmente cancerígenas para os seres humanos. Esta categoria é usada para agentes, misturas e circunstâncias de exposição para as quais há evidência limitada de carcinogenicidade em humanos e evidência menos do que suficiente de carcinogenicidade em animais experimentais. Também pode ser usado quando há evidências inadequadas de carcinogenicidade em humanos, mas há evidências suficientes de carcinogenicidade em animais experimentais. Em alguns casos, um agente, mistura ou circunstância de exposição para o qual há evidências inadequadas de carcinogenicidade em humanos, mas evidências limitadas de carcinogenicidade em animais experimentais, juntamente com evidências de apoio de outros dados relevantes, podem ser colocados neste grupo.
Grupo 3
O agente (mistura ou circunstância de exposição) não é classificável quanto à sua carcinogenicidade para humanos. Esta categoria é mais comumente usada para agentes, misturas e circunstâncias de exposição para as quais a evidência de carcinogenicidade é inadequada em humanos e inadequada ou limitada em animais experimentais.
Excepcionalmente, agentes (misturas) para os quais a evidência de carcinogenicidade é inadequada em humanos, mas suficiente em animais experimentais, podem ser colocados nesta categoria quando há fortes evidências de que o mecanismo de carcinogenicidade em animais experimentais não opera em humanos.
Grupo 4
O agente (mistura) provavelmente não é carcinogênico para humanos. Esta categoria é usada para agentes ou misturas para as quais há evidências sugerindo falta de carcinogenicidade em humanos e em animais de laboratório. Em alguns casos, agentes ou misturas para os quais há evidências inadequadas de carcinogenicidade em humanos, mas evidências sugerindo ausência de carcinogenicidade em animais experimentais, consistente e fortemente apoiadas por uma ampla gama de outros dados relevantes, podem ser classificados neste grupo.
Os sistemas de classificação feitos por humanos não são suficientemente perfeitos para abranger todas as entidades complexas da biologia. Eles são, no entanto, úteis como princípios orientadores e podem ser modificados à medida que novos conhecimentos sobre a carcinogênese se tornam mais firmemente estabelecidos. Na categorização de um agente, mistura ou circunstância de exposição, é essencial confiar em julgamentos científicos formulados pelo grupo de especialistas.
Resultados até o momento
Até o momento, 69 volumes de Monografias IARC foram publicados ou estão no prelo, nos quais avaliações de carcinogenicidade para humanos foram feitas para 836 agentes ou circunstâncias de exposição. Setenta e quatro agentes ou exposições foram avaliados como carcinogênicos para humanos (Grupo 1), 56 como provavelmente carcinogênicos para humanos (Grupo 2A), 225 como possivelmente carcinogênicos para humanos (Grupo 2B) e um como provavelmente não carcinogênico para humanos (Grupo 4 ). Para 480 agentes ou exposições, os dados epidemiológicos e experimentais disponíveis não permitiram avaliar sua carcinogenicidade para humanos (Grupo 3).
Importância dos Dados Mecanísticos
O preâmbulo revisado, que apareceu pela primeira vez no volume 54 do Monografias IARC, permite a possibilidade de que um agente para o qual a evidência epidemiológica de câncer é menos do que suficiente possa ser colocado no Grupo 1 quando houver evidência suficiente de carcinogenicidade em animais experimentais e forte evidência em humanos expostos de que o agente age através de um mecanismo relevante de carcinogenicidade. Por outro lado, um agente para o qual há evidências inadequadas de carcinogenicidade em humanos, juntamente com evidências suficientes em animais experimentais e fortes evidências de que o mecanismo de carcinogênese não opera em humanos, pode ser colocado no Grupo 3 em vez do normalmente designado Grupo 2B - possivelmente carcinogênico para humanos - categoria.
O uso de tais dados em mecanismos foi discutido em três ocasiões recentes:
Embora seja geralmente aceito que a radiação solar é cancerígena para os seres humanos (Grupo 1), estudos epidemiológicos sobre câncer em humanos para radiação UVA e UVB de lâmpadas solares fornecem apenas evidências limitadas de carcinogenicidade. Substituições especiais de bases em tandem (GCTTT) foram observadas em genes de supressão tumoral p53 em tumores de células escamosas em locais expostos ao sol em humanos. Embora UVR possa induzir transições semelhantes em alguns sistemas experimentais e UVB, UVA e UVC sejam cancerígenos em animais experimentais, os dados mecanísticos disponíveis não foram considerados fortes o suficiente para permitir que o grupo de trabalho classificasse UVB, UVA e UVC acima do Grupo 2A (IARC 1992 ). Em um estudo publicado após a reunião (Kress et al. 1992), transições CCTTT em p53 foram demonstradas em tumores de pele induzidos por UVB em camundongos, o que pode sugerir que UVB também deve ser classificado como carcinogênico para humanos (Grupo 1).
O segundo caso em que se considerou a possibilidade de colocar um agente no Grupo 1 na ausência de evidências epidemiológicas suficientes foi o 4,4´-metileno-bis(2-cloroanilina) (MOCA). MOCA é cancerígeno em cães e roedores e é amplamente genotóxico. Ele se liga ao DNA por meio da reação com N-hidroxi MOCA e os mesmos adutos que são formados em tecidos-alvo para carcinogenicidade em animais foram encontrados em células uroteliais de um pequeno número de humanos expostos. Após longas discussões sobre a possibilidade de uma atualização, o grupo de trabalho finalmente fez uma avaliação geral do Grupo 2A, provavelmente cancerígeno para humanos (IARC 1993).
Durante uma avaliação recente do óxido de etileno (IARC 1994b), os estudos epidemiológicos disponíveis forneceram evidências limitadas de carcinogenicidade em humanos, e estudos em animais experimentais forneceram evidências suficientes de carcinogenicidade. Levando em consideração os outros dados relevantes de que (1) o óxido de etileno induz um aumento sensível, persistente e relacionado à dose na frequência de aberrações cromossômicas e trocas de cromátides irmãs em linfócitos periféricos e micronúcleos em células da medula óssea de trabalhadores expostos; (2) tem sido associada a malignidades do sistema linfático e hematopoiético em humanos e animais experimentais; (3) induz um aumento relacionado à dose na frequência de adutos de hemoglobina em humanos expostos e aumentos relacionados à dose no número de adutos no DNA e na hemoglobina em roedores expostos; (4) induz mutações gênicas e translocações hereditárias em células germinativas de roedores expostos; e (5) é um poderoso mutagênico e clastogênico em todos os níveis filogenéticos; o óxido de etileno foi classificado como cancerígeno para humanos (Grupo 1).
No caso em que o Preâmbulo permita a possibilidade de que um agente para o qual haja evidência suficiente de carcinogenicidade em animais possa ser colocado no Grupo 3 (em vez do Grupo 2B, no qual normalmente seria categorizado) quando houver forte evidência de que o mecanismo de carcinogenicidade em animais não opera em humanos, essa possibilidade ainda não foi utilizada por nenhum grupo de trabalho. Tal possibilidade poderia ter sido considerada no caso de d-limoneno se houvesse evidências suficientes de sua carcinogenicidade em animais, uma vez que existem dados que sugerem que α2A produção de microglobulina no rim de rato macho está ligada aos tumores renais observados.
Entre os muitos produtos químicos nomeados como prioritários por um grupo de trabalho ad hoc em dezembro de 1993, alguns mecanismos de ação intrínsecos postulados comuns apareceram ou certas classes de agentes com base em suas propriedades biológicas foram identificadas. O grupo de trabalho recomendou que, antes de serem feitas avaliações de agentes como proliferadores de peroxissomos, fibras, poeiras e agentes tireostáticos dentro do Monografias programa, grupos ad hoc especiais devem ser convocados para discutir o estado da arte mais recente sobre seus mecanismos de ação específicos.
A avaliação da exposição no local de trabalho preocupa-se com a identificação e avaliação dos agentes com os quais um trabalhador pode entrar em contato, e os índices de exposição podem ser construídos para refletir a quantidade de um agente presente no ambiente geral ou no ar inalado, bem como para refletir a quantidade de agente que é realmente inalado, engolido ou absorvido de outra forma (a ingestão). Outros índices incluem a quantidade de agente que é reabsorvida (captação) e a exposição no órgão-alvo. Dose é um termo farmacológico ou toxicológico usado para indicar a quantidade de uma substância administrada a um indivíduo. A taxa de dose é a quantidade administrada por unidade de tempo. A dose de uma exposição no local de trabalho é difícil de determinar em uma situação prática, uma vez que processos físicos e biológicos, como inalação, absorção e distribuição de um agente no corpo humano, fazem com que a exposição e a dose tenham relações complexas e não lineares. A incerteza sobre o nível real de exposição aos agentes também dificulta a quantificação das relações entre a exposição e os efeitos na saúde.
Para muitas exposições ocupacionais existe um janela de oportunidade durante o qual a exposição ou dose é mais relevante para o desenvolvimento de um determinado problema ou sintoma relacionado à saúde. Assim, a exposição biologicamente relevante, ou dose, seria aquela exposição que ocorre durante a janela de tempo relevante. Acredita-se que algumas exposições a carcinógenos ocupacionais tenham uma janela de tempo de exposição tão relevante. O câncer é uma doença com um longo período de latência e, portanto, pode ser que a exposição relacionada ao desenvolvimento final da doença tenha ocorrido muitos anos antes de o câncer realmente se manifestar. Esse fenômeno é contra-intuitivo, pois seria de esperar que a exposição cumulativa ao longo da vida profissional fosse o parâmetro relevante. A exposição no momento da manifestação da doença pode não ser de particular importância.
O padrão de exposição – exposição contínua, exposição intermitente e exposição com ou sem picos agudos – também pode ser relevante. A consideração dos padrões de exposição é importante tanto para estudos epidemiológicos como para medições ambientais que podem ser usadas para monitorar o cumprimento de padrões de saúde ou para controle ambiental como parte de programas de controle e prevenção. Por exemplo, se um efeito na saúde for causado por exposições de pico, esses níveis de pico devem ser monitorados para serem controlados. O monitoramento que fornece dados apenas sobre exposições médias de longo prazo não é útil, pois os valores máximos de excursão podem ser mascarados pela média e certamente não podem ser controlados à medida que ocorrem.
A exposição ou dose biologicamente relevante para um determinado endpoint muitas vezes não é conhecida porque os padrões de ingestão, absorção, distribuição e eliminação, ou os mecanismos de biotransformação, não são compreendidos com detalhes suficientes. Tanto a taxa na qual um agente entra e sai do corpo (a cinética) quanto os processos bioquímicos para o manuseio da substância (biotransformação) ajudarão a determinar as relações entre exposição, dose e efeito.
O monitoramento ambiental é a medição e avaliação de agentes no local de trabalho para avaliar a exposição ambiental e os riscos à saúde relacionados. Monitoramento biológico é a medição e avaliação de agentes do local de trabalho ou seus metabólitos em tecidos, secreções ou excretas para avaliar a exposição e avaliar os riscos à saúde. As vezes biomarcadores, como adutos de DNA, são usados como medidas de exposição. Os biomarcadores também podem ser indicativos dos mecanismos do próprio processo da doença, mas este é um assunto complexo, que é abordado mais detalhadamente no capítulo Monitoramento Biológico e mais tarde na discussão aqui.
Uma simplificação do modelo básico na modelagem de exposição-resposta é a seguinte:
exposição absorção distribuição,
eliminação, transformaçãodose alvofisiopatologiaefeito
Dependendo do agente, as relações exposição-absorção e exposição-ingestão podem ser complexas. Para muitos gases, aproximações simples podem ser feitas com base na concentração do agente no ar durante uma jornada de trabalho e na quantidade de ar inalado. Para amostragem de poeira, os padrões de deposição também estão relacionados ao tamanho da partícula. As considerações de tamanho também podem levar a uma relação mais complexa. O capítulo Sistema respiratório fornece mais detalhes sobre o aspecto da toxicidade respiratória.
A avaliação da exposição e da dose são elementos da avaliação quantitativa do risco. Os métodos de avaliação de riscos à saúde geralmente formam a base sobre a qual os limites de exposição são estabelecidos para os níveis de emissão de agentes tóxicos no ar para padrões ambientais e ocupacionais. A análise de risco à saúde fornece uma estimativa da probabilidade (risco) de ocorrência de efeitos específicos à saúde ou uma estimativa do número de casos com esses efeitos à saúde. Por meio da análise de risco à saúde, pode-se obter uma concentração aceitável de um tóxico no ar, na água ou nos alimentos, dada uma a priori magnitude aceitável de risco escolhida. A análise quantitativa de risco encontrou uma aplicação na epidemiologia do câncer, o que explica a forte ênfase na avaliação retrospectiva da exposição. Mas as aplicações de estratégias de avaliação de exposição mais elaboradas podem ser encontradas tanto na avaliação de exposição retrospectiva quanto na avaliação de exposição prospectiva, e os princípios de avaliação de exposição encontraram aplicações em estudos focados em outros parâmetros também, como doença respiratória benigna (Wegman et al. 1992; Post e outros 1994). Duas direções de pesquisa predominam neste momento. Um usa estimativas de dose obtidas a partir de informações de monitoramento de exposição e o outro se baseia em biomarcadores como medidas de exposição.
Monitoramento de exposição e previsão de dose
Infelizmente, para muitas exposições, poucos dados quantitativos estão disponíveis para prever o risco de desenvolvimento de um determinado endpoint. Já em 1924, Haber postulou que a gravidade do efeito na saúde (H) é proporcional ao produto da concentração de exposição (X) e tempo de exposição (T):
A=X x T
A lei de Haber, como é chamada, formou a base para o desenvolvimento do conceito de que as medições de exposição média ponderada no tempo (TWA) - ou seja, medições feitas e calculadas a média durante um determinado período de tempo - seriam uma medida útil para a exposição. Essa suposição sobre a adequação da média ponderada no tempo tem sido questionada por muitos anos. Em 1952, Adams e colaboradores afirmaram que “não há base científica para o uso da média ponderada no tempo para integrar exposições variadas…” (in Atherly 1985). O problema é que muitas relações são mais complexas do que a relação que a lei de Haber representa. Existem muitos exemplos de agentes em que o efeito é mais fortemente determinado pela concentração do que pelo período de tempo. Por exemplo, evidências interessantes de estudos laboratoriais mostraram que, em ratos expostos ao tetracloreto de carbono, o padrão de exposição (contínua versus intermitente e com ou sem picos), bem como a dose, podem modificar o risco observado de ratos desenvolverem alterações nos níveis de enzimas hepáticas (Bogers et al. 1987). Outro exemplo são os bioaerossóis, como a enzima α-amilase, um melhorador de massa, que pode causar doenças alérgicas em pessoas que trabalham na indústria de panificação (Houba et al. 1996). Não se sabe se o risco de desenvolver tal doença é determinado principalmente pelo pico de exposição, exposição média ou nível cumulativo de exposição. (Wong 1987; Checkoway e Rice 1992). Informações sobre padrões temporais não estão disponíveis para a maioria dos agentes, especialmente para agentes que têm efeitos crônicos.
As primeiras tentativas de modelar os padrões de exposição e estimar a dose foram publicadas nas décadas de 1960 e 1970 por Roach (1966; 1977). Ele mostrou que a concentração de um agente atinge um valor de equilíbrio no receptor após uma exposição de duração infinita porque a eliminação contrabalança a absorção do agente. Em uma exposição de oito horas, um valor de 90% desse nível de equilíbrio pode ser alcançado se a meia-vida do agente no órgão-alvo for menor que aproximadamente duas horas e meia. Isso ilustra que, para agentes com meia-vida curta, a dose no órgão-alvo é determinada por uma exposição menor que um período de oito horas. A dose no órgão-alvo é função do produto do tempo de exposição e concentração para agentes com meia-vida longa. Uma abordagem semelhante, mas mais elaborada, foi aplicada por Rappaport (1985). Ele mostrou que a variabilidade intradiária na exposição tem uma influência limitada ao lidar com agentes com meias-vidas longas. Ele introduziu o termo amortecimento no receptor.
As informações apresentadas acima foram usadas principalmente para tirar conclusões sobre tempos médios apropriados para medições de exposição para fins de conformidade. Desde os artigos de Roach, é de conhecimento comum que, para irritantes, amostras aleatórias com tempos médios curtos devem ser coletadas, enquanto para agentes com meias-vidas longas, como o amianto, a média de exposição cumulativa de longo prazo deve ser aproximada. No entanto, deve-se perceber que a dicotomização em estratégias de amostragem aleatória e estratégias de exposição média de oito horas, conforme adotadas em muitos países para fins de conformidade, é uma tradução extremamente grosseira dos princípios biológicos discutidos acima.
Um exemplo de melhoria de uma estratégia de avaliação de exposição baseada em princípios farmacocinéticos em epidemiologia pode ser encontrado em um artigo de Wegman et al. (1992). Eles aplicaram uma estratégia interessante de avaliação de exposição usando dispositivos de monitoramento contínuo para medir os níveis de pico de exposição pessoal à poeira e relacionando-os a sintomas respiratórios reversíveis agudos que ocorrem a cada 15 minutos. Um problema conceitual nesse tipo de estudo, amplamente discutido em seu artigo, é a definição de um pico de exposição relevante para a saúde. A definição de um pico dependerá, novamente, de considerações biológicas. Rappaport (1991) apresenta dois requisitos para que as exposições de pico sejam de relevância etiológica no processo da doença: (1) o agente é eliminado rapidamente do corpo e (2) há uma taxa não linear de danos biológicos durante uma exposição de pico. Taxas não lineares de danos biológicos podem estar relacionadas a mudanças na absorção, que por sua vez estão relacionadas a níveis de exposição, suscetibilidade do hospedeiro, sinergia com outras exposições, envolvimento de outros mecanismos de doença em exposições mais altas ou níveis limiares para processos de doença.
Esses exemplos também mostram que as abordagens farmacocinéticas podem levar a outras coisas além das estimativas de dose. Os resultados da modelagem farmacocinética também podem ser usados para explorar a relevância biológica dos índices de exposição existentes e para projetar novas estratégias de avaliação de exposição relevantes para a saúde.
A modelagem farmacocinética da exposição também pode gerar estimativas da dose real no órgão-alvo. Por exemplo, no caso do ozônio, um gás irritante agudo, foram desenvolvidos modelos que preveem a concentração tecidual nas vias aéreas em função da concentração média de ozônio no espaço aéreo do pulmão a uma certa distância da traquéia, o raio de as vias aéreas, a velocidade média do ar, a dispersão efetiva e o fluxo de ozônio do ar para a superfície do pulmão (Menzel 1987; Miller e Overton 1989). Esses modelos podem ser usados para prever a dose de ozônio em uma determinada região das vias aéreas, dependendo das concentrações ambientais de ozônio e dos padrões respiratórios.
Na maioria dos casos, as estimativas da dose-alvo são baseadas em informações sobre o padrão de exposição ao longo do tempo, histórico de trabalho e informações farmacocinéticas sobre absorção, distribuição, eliminação e transformação do agente. Todo o processo pode ser descrito por um conjunto de equações que podem ser resolvidos matematicamente. Freqüentemente, informações sobre parâmetros farmacocinéticos não estão disponíveis para humanos, e estimativas de parâmetros baseadas em experimentos com animais devem ser usadas. Existem vários exemplos até agora do uso de modelagem farmacocinética de exposição para gerar estimativas de dose. As primeiras referências à modelagem de dados de exposição em estimativas de dose na literatura remontam ao artigo de Jahr (1974).
Embora as estimativas de dose geralmente não tenham sido validadas e tenham encontrado aplicação limitada em estudos epidemiológicos, espera-se que a nova geração de índices de exposição ou dose resulte em análises ótimas de exposição-resposta em estudos epidemiológicos (Smith 1985, 1987). Um problema ainda não abordado na modelagem farmacocinética é que existem grandes diferenças interespécies na cinética de agentes tóxicos e, portanto, os efeitos da variação intraindividual nos parâmetros farmacocinéticos são de interesse (Droz 1992).
Biomonitoramento e Biomarcadores de Exposição
O monitoramento biológico oferece uma estimativa da dose e, portanto, é frequentemente considerado superior ao monitoramento ambiental. No entanto, a variabilidade intraindividual dos índices de biomonitoramento pode ser considerável. Para obter uma estimativa aceitável da dose de um trabalhador, medições repetidas devem ser feitas e, às vezes, o esforço de medição pode se tornar maior do que no monitoramento ambiental.
Isso é ilustrado por um estudo interessante sobre trabalhadores que produzem barcos feitos de plástico reforçado com fibra de vidro (Rappaport et al. 1995). A variabilidade da exposição ao estireno foi avaliada medindo o estireno no ar repetidamente. O estireno no ar exalado dos trabalhadores expostos foi monitorado, bem como as trocas de cromátides irmãs (SCEs). Eles mostraram que um estudo epidemiológico usando estireno no ar como medida de exposição seria mais eficiente, em termos de número de medições necessárias, do que um estudo usando os outros índices de exposição. Para o estireno no ar, foram necessárias três repetições para estimar a exposição média de longo prazo com uma determinada precisão. Para o estireno no ar exalado foram necessárias quatro repetições por trabalhador, enquanto para os SCEs foram necessárias 20 repetições. A explicação para essa observação é a relação sinal-ruído, determinada pela variabilidade diária e entre trabalhadores na exposição, que foi mais favorável para o estireno no ar do que para os dois biomarcadores de exposição. Assim, embora a relevância biológica de um determinado substituto da exposição possa ser ótima, o desempenho em uma análise de resposta à exposição ainda pode ser ruim devido a uma relação sinal-ruído limitada, levando a erros de classificação.
Droz (1991) aplicou a modelagem farmacocinética para estudar as vantagens de estratégias de avaliação de exposição baseadas em amostragem de ar em comparação com estratégias de biomonitoramento dependentes da meia-vida do agente. Ele mostrou que o monitoramento biológico também é muito afetado pela variabilidade biológica, que não está relacionada à variabilidade do teste toxicológico. Ele sugeriu que não existe vantagem estatística em usar indicadores biológicos quando a meia-vida do agente considerado é menor que cerca de dez horas.
Embora se possa decidir medir a exposição ambiental em vez de um indicador biológico de um efeito devido à variabilidade da variável medida, argumentos adicionais podem ser encontrados para a escolha de um biomarcador, mesmo quando isso levaria a um maior esforço de medição, como quando uma exposição dérmica considerável está presente. Para agentes como pesticidas e alguns solventes orgânicos, a exposição dérmica pode ser de maior relevância que a exposição pelo ar. Um biomarcador de exposição incluiria esta via de exposição, enquanto a medição da exposição dérmica é complexa e os resultados não são facilmente interpretáveis (Boleij et al. 1995). Os primeiros estudos entre trabalhadores agrícolas usando “pads” para avaliar a exposição dérmica mostraram distribuições notáveis de pesticidas sobre a superfície do corpo, dependendo das tarefas do trabalhador. No entanto, como há pouca informação disponível sobre a absorção pela pele, os perfis de exposição ainda não podem ser usados para estimar uma dose interna.
Os biomarcadores também podem ter vantagens consideráveis na epidemiologia do câncer. Quando um biomarcador é um marcador precoce do efeito, seu uso pode resultar em redução do tempo de seguimento. Embora estudos de validação sejam necessários, biomarcadores de exposição ou suscetibilidade individual podem resultar em estudos epidemiológicos mais poderosos e estimativas de risco mais precisas.
Análise da janela de tempo
Paralelamente ao desenvolvimento da modelagem farmacocinética, os epidemiologistas exploraram novas abordagens na fase de análise de dados, como “análise de período de tempo”, para relacionar períodos de exposição relevantes a pontos finais e implementar efeitos de padrões temporais na exposição ou exposições de pico na epidemiologia do câncer ocupacional. (Checkoway e Rice 1992). Conceitualmente, esta técnica está relacionada à modelagem farmacocinética, uma vez que a relação entre exposição e resultado é otimizada colocando pesos em diferentes períodos de exposição, padrões de exposição e níveis de exposição. Na modelagem farmacocinética, acredita-se que esses pesos tenham um significado fisiológico e sejam estimados antecipadamente. Na análise temporal, os pesos são estimados a partir dos dados com base em critérios estatísticos. Exemplos dessa abordagem são dados por Hodgson e Jones (1990), que analisaram a relação entre exposição ao gás radônio e câncer de pulmão em uma coorte de mineradores de estanho do Reino Unido, e por Seixas, Robins e Becker (1993), que analisaram a relação entre poeira e exposição e saúde respiratória em uma coorte de mineiros de carvão dos EUA. Um estudo muito interessante que destaca a relevância da análise de janela de tempo é o de Peto et al. (1982).
Eles mostraram que as taxas de mortalidade por mesotelioma pareciam ser proporcionais a alguma função do tempo desde a primeira exposição e exposição cumulativa em uma coorte de trabalhadores de isolamento. O tempo desde a primeira exposição foi de particular relevância porque essa variável foi uma aproximação do tempo necessário para uma fibra migrar de seu local de deposição nos pulmões para a pleura. Este exemplo mostra como a cinética de deposição e migração determina a função de risco em grande medida. Um problema potencial com a análise de período de tempo é que ela requer informações detalhadas sobre períodos e níveis de exposição, o que dificulta sua aplicação em muitos estudos de resultados de doenças crônicas.
Observações finais
Em conclusão, os princípios subjacentes da modelagem farmacocinética e da análise temporal ou janela temporal são amplamente reconhecidos. O conhecimento nesta área tem sido usado principalmente para desenvolver estratégias de avaliação de exposição. O uso mais elaborado dessas abordagens, no entanto, requer um esforço de pesquisa considerável e deve ser desenvolvido. Portanto, o número de inscrições ainda é limitado. Aplicações relativamente simples, como o desenvolvimento de estratégias de avaliação de exposição mais otimizadas dependentes do endpoint, encontraram uso mais amplo. Uma questão importante no desenvolvimento de biomarcadores de exposição ou efeito é a validação desses índices. Muitas vezes, assume-se que um biomarcador mensurável pode prever o risco à saúde melhor do que os métodos tradicionais. No entanto, infelizmente, muito poucos estudos de validação substanciam essa suposição.
Grupo 1—Cancerígeno para humanos (74)
Agentes e grupos de agentes
Aflatoxinas [1402-68-2] (1993)
4-Aminobifenil [92-67-1]
Arsênico [7440-38-2] e compostos de arsênico2
Amianto [1332-21-4]
Azatioprina [446-86-6]
Benzeno [71-43-2]
Benzidina [92-87-5]
Berílio [7440-41-7] e compostos de berílio (1993)3
Bis(2-chloroethyl)-2-naphthylamine (Chlornaphazine)[494-03-1]
Bis(clorometil)éter [542-88-1] e éter clorometil metílico [107-30-2] (grau técnico)
Dimetanossulfonato de 1,4-butanodiol (Myleran) [55-98-1]
Cádmio [7440-43-9] e compostos de cádmio (1993)3
Clorambucil [305-03-3]
1-(2-Chloroethyl)-3-(4-methylcyclohexyl)-1-nitrosourea (Methyl-CCNU; Semustine) [13909-09-6]
Compostos de cromo[VI] (1990)3
Ciclosporina [79217-60-0] (1990)
Cyclophosphamide [50-18-0] [6055-19-2]
Dietilestilboestrol [56-53-1]
Erionita [66733-21-9]
Óxido de etileno4 [75-21-8] (1994)
Helicobacter pylori (infecção com) (1994)
Vírus da hepatite B (infecção crônica com) (1993)
Vírus da hepatite C (infecção crônica com) (1993)
Papilomavírus humano tipo 16 (1995)
Papilomavírus humano tipo 18 (1995)
Vírus linfotrópico humano de células T tipo I (1996)
Melfalano [148-82-3]
8-Methoxypsoralen (Methoxsalen) [298-81-7] mais radiação ultravioleta A
MOPP e outras quimioterapias combinadas, incluindo agentes alquilantes
Gás mostarda (mostarda sulfurosa) [505-60-2]
2-Naftilamina [91-59-8]
Compostos de níquel (1990)3
Terapia de reposição de estrogênio
Estrogênios não esteróides2
Estrogênios, esteróides2
Opisthorchis Viverrini (infecção com) (1994)
Anticoncepcionais orais combinados5
Anticoncepcionais orais sequenciais
Radon [10043-92-2] e seus produtos de decaimento (1988)
Schistosoma haematobium (infecção com) (1994)
Sílica [14808-60-7] cristalina (inalada na forma de quartzo ou cristobalita de fontes ocupacionais)
Radiação solar (1992)
Talco contendo fibras asbestiformes
Tamoxifeno [10540-29-1]6
Tiotepa [52-24-4] (1990)
Treosulfan [299-75-2]
Cloreto de vinil [75-01-4]
Misturas
Bebidas alcoólicas (1988)
Misturas analgésicas contendo fenacetina
Betel quid com tabaco
Alcatrão de hulha [65996-93-2]
Alcatrões de hulha [8007-45-2]
Óleos minerais, não tratados e levemente tratados
Peixe salgado (estilo chinês) (1993)
Óleos de xisto [68308-34-9]
fuligem
Produtos de tabaco, sem fumaça
Fumo do tabaco
Poeira de madeira
Circunstâncias de exposição
produção de alumínio
Auramina, fabricação de
Fabrico e reparação de botas e calçado
Gaseificação de carvão
produção de coque
Fabricação de móveis e armários
Mineração de hematita (subterrânea) com exposição ao radônio
Fundição de ferro e aço
Fabricação de isopropanol (processo de ácido forte)
Magenta, fabricação de (1993)
Pintor (exposição profissional como a) (1989)
Indústria da borracha
Névoas de ácido inorgânico forte contendo ácido sulfúrico (exposição ocupacional a) (1992)
Grupo 2A—Provavelmente cancerígeno para humanos (56)
Agentes e grupos de agentes
Acrilamida [79-06-1] (1994)8
Acrilonitrila [107-13-1]
Adriamicina8 [23214-92-8]
Esteróides androgênicos (anabolizantes)
azacitidina8 [320-67-2] (1990)
Mercedes[a] antraceno8 [56-55-3]
Corantes à base de benzidina8
Benzo [a]pireno8 [50-32-8]
Biscloroetil nitrosouréia (BCNU) [154-93-8]
1,3-Butadiene [106-99-0] (1992)
Captafol [2425-06-1] (1991)
Cloranfenicol [56-75-7] (1990)
1-(2-Cloroetil)-3-ciclohexil-1-nitrosoureia8 (CCNU)[13010-47-4]
p-Cloro-o-toluidina [95-69-2] e seus sais ácidos fortes (1990)3
Clorozotocina8 [54749-90-5] (1990)
Cisplatina8 [15663-27-1]
Clonorchis sinensis (infecção com)8 (1994)
Dibenz[um, h] antraceno8 [53-70-3]
Sulfato de dietila [64-67-5] (1992)
Cloreto de dimetilcarbamoílo8 [79-44-7]
Sulfato de dimetila8 [77-78-1]
Epicloridrina8 [106-89-8]
Dibrometo de etileno8 [106-93-4]
N-Etil-N-nitrosoureia8 [759-73-9]
formaldeído [50-00-0])
IQ8 (2-Amino-3-metilimidazo[4,5-f]quinolina) [76180-96-6] (1993)
5-Metoxipsoraleno8 [484-20-8]
4,4´-metileno bis(2-cloroanilina) (MOCA)8 [101-14-4] (1993)
N-Metil-N'-nitro-N-nitrosoguanidina8 (MNNG) [70-25-7]
N-Metil-N-nitrosoureia8 [684-93-5]
Mostarda nitrogenada [51-75-2]
N-Nitrosodietilamina8 [55-18-5]
N-nitrosodimetilamina 8 [62-75-9]
Fenacetina [62-44-2]
Cloridrato de procarbazina8 [366-70-1]
Tetracloroetileno [127-18-4]
Tricloroetileno [79-01-6]
Estireno-7,8-óxido8 [96-09-3] (1994)
Tris(2,3-dibromopropil)fosfato8 [126-72-7]
Radiação ultravioleta A8 (1992)
Radiação ultravioleta B8 (1992)
Radiação ultravioleta C8 (1992)
Brometo de vinil6 [593-60-2]
Fluoreto de vinil [75-02-5]
Misturas
Creosotos [8001-58-9]
Escape do motor a diesel (1989)
companheiro quente (1991)
Inseticidas não arsênicos (exposições ocupacionais na pulverização e aplicação de) (1991)
Bifenis policlorados [1336-36-3]
Circunstâncias de exposição
Vidro artístico, recipientes de vidro e artigos prensados (fabricação de) (1993)
Cabeleireiro ou barbeiro (exposição profissional como) (1993)
Refino de petróleo (exposições ocupacionais em) (1989)
Lâmpadas solares e espreguiçadeiras (uso de) (1992)
Grupo 2B—Possivelmente cancerígeno para humanos (225)
Agentes e grupos de agentes
A–α–C (2-Amino-9H-pirido[2,3-b] indol) [26148-68-5]
Acetaldeído [75-07-0]
Acetamida [60-35-5]
AF-2 [2-(2-Furyl)-3-(5-nitro-2-furyl)acrylamide] [3688-53-7]
Aflatoxina M1 [6795-23-9] (1993)
p-Aminoazobenzeno [60-09-3]
o-Aminoazotolueno [97-56-3]
2-Amino-5-(5-nitro-2-furyl)-1,3,4-thiadiazole [712-68-5]
Amitrol [61-82-5]
o-Anisidina [90-04-0]
Trióxido de antimônio [1309-64-4] (1989)
Aramita [140-57-8]
Atrazina9 [1912-24-9] (1991)
Auramina [492-80-8] (grau técnico)
Azaserina [115-02-6]
Benzo [b]fluoranteno [205-99-2]
Benzo [j]fluoranteno [205-82-3]
Benzo [k]fluoranteno [207-08-9]
Violeta de benzila 4B [1694-09-3]
Bleomicinas [11056-06-7]
Samambaia
Bromodiclorometano [75-27-4] (1991)
Hidroxianisol butilado (BHA) [25013-16-5]
β-butirolactona [3068-88-0]
Ácido cafeico [331-39-5] (1993)
Extratos de negro de fumo
Tetracloreto de carbono [56-23-5]
Fibras cerâmicas
Clordano [57-74-9] (1991)
Clordecona (Kepone) [143-50-0]
Ácido clorêndico [115-28-6] (1990)
Toluenos α-clorados (cloreto de benzila, cloreto de benzal, benzotricloreto)
p-Cloroanilina [106-47-8] (1993)
Clorofórmio [67-66-3]
1-Chloro-2-methylpropene [513-37-1]
Clorofenóis
Herbicidas clorofenoxi
4-cloro-o-fenilenodiamina [95-83-0]
CI Ácido Vermelho 114 [6459-94-5] (1993)
CI Básico Vermelho 9 [569-61-9] (1993)
CI Direto Azul 15 [2429-74-5] (1993)
Vermelho cítrico nº 2 [6358-53-8]
Cobalto [7440-48-4] e compostos de cobalto3 (1991)
p-Cresidina [120-71-8]
Cicasina [14901-08-7]
Dacarbazina [4342-03-4]
Dantron (crisazina; 1,8-dihidroxiantraquinona) [117-10-2] (1990)
Daunomicina [20830-81-3]
DDT'-DDT, 50-29-3] (1991)
N,N´-Diacetilbenzidina [613-35-4]
2,4-Diaminoanisol [615-05-4]
Éter 4,4´-diaminodifenílico [101-80-4]
2,4-Diaminotolueno [95-80-7]
Dibenz[um, h]acridina [226-36-8]
Dibenz[uma,j]acridina [224-42-0]
7H-Dibenzo[CG]carbazol [194-59-2]
Dibenzo[a, e]pireno [192-65-4]
Dibenzo[um, h]pireno [189-64-0]
Dibenzo[a, eu]pireno [189-55-9]
Dibenzo[a, eu]pireno [191-30-0]
1,2-Dibromo-3-chloropropane [96-12-8]
p-Diclorobenzeno [106-46-7]
3,3'-diclorobenzidina [91-94-1]
3,3´-Dichloro-4,4´-diaminodiphenyl ether [28434-86-8]
1,2-dicloroetano [107-06-2]
Diclorometano (cloreto de metileno) [75-09-2]
1,3-Dicloropropeno [542-75-6] (grau técnico)
Diclorvos [62-73-7] (1991)
Diepoxibutano [1464-53-5]
Di(2-etilhexil)ftalato [117-81-7]
1,2-Dietilhidrazina [1615-80-1]
Éter de diglicidil resorcinol [101-90-6]
Dihidrosafrol [94-58-6]
Diisopropil sulfato [2973-10-6] (1992)
3,3´-Dimetoxibenzidina (o-dianisidina) [119-90-4]
p-Dimetilaminoazobenzeno [60-11-7]
trans-2-[(Dimethylamino)methylimino]-5-[2-(5-nitro-2-furyl)-vinyl]-1,3,4-oxadiazole [25962-77-0]
2,6-dimetilanilina (2,6-xilidina) [87-62-7] (1993)
3,3'-Dimetilbenzidina (o-tolidina) [119-93-7]
Dimetilformamida [68-12-2] (1989)
1,1-Dimetilhidrazina [57-14-7]
1,2-Dimetilhidrazina [540-73-8]
3,7-Dinitrofluoranteno [105735-71-5]
3,9-Dinitrofluoranteno [22506-53-2]
1,6-Dinitropyrene [42397-64-8] (1989)
1,8-Dinitropyrene [42397-65-9] (1989)
2,4-Dinitrotolueno [121-14-2]
2,6-Dinitrotolueno [606-20-2]
1,4-dioxano [123-91-1]
Dispersar Azul 1 [2475-45-8] (1990)
Acrilato de etila [140-88-5]
Etileno tioureia [96-45-7]
Etil metanossulfonato [62-50-0]
2-(2-Formylhydrazino)-4-(5-nitro-2-furyl)thiazole [3570-75-0]
lã de vidro (1988)
Glu-P-1 (2-amino-6-metildipirido[1,2-a:3',2'-d]imidazol)[67730-11-4]
Glu-P-2 (2-aminodipirido[1,2-a:3´,2´-d]imidazol) [67730-10-3]
Glicidaldeído [765-34-4]
Griseofulvina [126-07-8]
HC Azul No. 1 [2784-94-3] (1993)
Heptacloro [76-44-8] (1991)
Hexaclorobenzeno [118-74-1]
Hexaclorociclohexanos
Hexametilfosforamida [680-31-9]
Vírus da imunodeficiência humana tipo 2 (infecção por) (1996)
Papilomavírus humano: alguns tipos diferentes de 16, 18, 31 e 33 (1995)
Hidrazina [302-01-2]
Indeno[1,2,3-cd]pireno [193-39-5]
Complexo de ferro-dextrano [9004-66-4]
Isopreno [78-79-5] (1994)
Lasiocarpina [303-34-4]
Chumbo [7439-92-1] e compostos de chumbo, inorgânicos3
Magenta [632-99-5] (contendo CI Basic Red 9) (1993)
MeA-α-C (2-Amino-3-metil-9H-pirido[2,3-b] indol) [68006-83-7]
Acetato de medroxiprogesterona [71-58-9]
MeIQ (2-Amino-3,4-dimetilimidazo[4,5-f]quinolina)[77094-11-2] (1993)
MeIQx (2-Amino-3,8-dimethylimidazo[4,5-f]quinoxaline) [77500-04-0] (1993)
Merfalano [531-76-0]
2-Metilaziridina (propilenoimina) [75-55-8]
Acetato de metilazoximetanol [592-62-1]
5-Metilcriseno [3697-24-3]
4,4´-Methylene bis(2-methylaniline) [838-88-0]
4,4´-Metilenodianilina [101-77-9]
Compostos de metilmercúrio (1993)3
Metil metanossulfonato [66-27-3]
2-Metil-1-nitroantraquinona [129-15-7] (pureza incerta)
N-Metil-N-nitrosoretano [615-53-2]
Metiltiouracil [56-04-2]
Metronidazol [443-48-1]
Mirex [2385-85-5]
Mitomicina C [50-07-7]
Monocrotalina [315-22-0]
5-(Morpholinomethyl)-3-[(5-nitrofurfurylidene)amino]-2-oxazolidinone [3795-88-8]
Nafenopina [3771-19-5]
Níquel, metálico [7440-02-0] (1990)
Niridazol [61-57-4]
Ácido nitrilotriacético [139-13-9] e seus sais (1990)3
5-Nitroacenafteno [602-87-9]
2-Nitroanisole [91-23-6] (1996)
Nitrobenzeno [98-95-3] (1996)
6-Nitrochrysene [7496-02-8] (1989)
Nitrofen [1836-75-5], grau técnico
2-Nitrofluorene [607-57-8] (1989)
1-[(5-Nitrofurfurylidene)amino]-2-imidazolidinone [555-84-0]
N-[4-(5-Nitro-2-furyl)-2-thiazolyl]acetamide [531-82-8]
N-óxido de mostarda de nitrogênio [126-85-2]
2-Nitropropano [79-46-9]
1-Nitropyrene [5522-43-0] (1989)
4-Nitropyrene [57835-92-4] (1989)
N-Nitrosodi-n-butilamina [924-16-3]
N-Nitrosodietanolamina [1116-54-7]
N-Nitrosodi-n-propilamina [621-64-7]
3-(N-Nitrosometilamino)propionitrila [60153-49-3]
4-(N-Nitrosomethylamino)-1-(3-pyridyl)-1-butanone (NNK) [64091-91-4]
N-Nitrosometiletilamina [10595-95-6]
N-Nitrosometilvinilamina [4549-40-0]
N-Nitrosomorfolina [59-89-2]
N'-Nitrosonornicotina [16543-55-8]
N-Nitrosopiperidina [100-75-4]
N-Nitrosopirrolidina [930-55-2]
N-Nitrososarcosina [13256-22-9]
Ocratoxina A [303-47-9] (1993)
Laranja de óleo SS [2646-17-5]
Oxazepam [604-75-1] (1996)
Palygorskite (attapulgite) [12174-11-7] (fibras longas, >>5 micrômetros) (1997)
Panfuran S (contendo dihidroximetilfuratrizina [794-93-4])
Pentaclorofenol [87-86-5] (1991)
Cloridrato de fenazopiridina [136-40-3]
Fenobarbital [50-06-6]
Cloridrato de fenoxibenzamina [63-92-3]
Fenil glicidil éter [122-60-1] (1989)
Fenitoína [57-41-0]
PhIP (2-Amino-1-metil-6-fenilimidazo[4,5-b]piridina) [105650-23-5] (1993)
Ponceau MX [3761-53-3]
Ponceau 3R [3564-09-8]
Bromato de potássio [7758-01-2]
Progestágenos
1,3-propano sultona [1120-71-4]
β-Propiolactona [57-57-8]
Óxido de propileno [75-56-9] (1994)
Propiltiouracil [51-52-5]
Lã de Rocha (1988)
Sacarina [81-07-2]
Safrol [94-59-7]
Schistosoma japonicum (infecção com) (1994)
Lã de escória (1988)
Sódio o-fenilfenato [132-27-4]
Esterigmatocistina [10048-13-2]
Estreptozotocina [18883-66-4]
Estireno [100-42-5] (1994)
Sulfalato [95-06-7]
Tetranitrometano [509-14-8] (1996)
Tioacetamida [62-55-5]
4,4´-Tiodianilina [139-65-1]
Tiourea [62-56-6]
Diisocianatos de tolueno [26471-62-5]
o-Toluidina [95-53-4]
Triclorometina (cloridrato de trimustina) [817-09-4] (1990)
Trp-P-1 (3-Amino-1,4-dimetil-5H-pirido [4,3-b] indol) [62450-06-0]
Trp-P-2 (3-Amino-1-methyl-5H-pyrido[4,3-b]indole) [62450-07-1]
Tripan azul [72-57-1]
Mostarda Uracil [66-75-1]
Uretano [51-79-6]
Acetato de vinil [108-05-4] (1995)
4-Vinylcyclohexene [100-40-3] (1994)
Diepóxido de 4-vinilciclohexeno [107-87-6] (1994)
Misturas
Betumes [8052-42-4], extratos de refinados a vapor e refinados ao ar
Carragenina [9000-07-1], degradada
Parafinas cloradas de comprimento médio de cadeia de carbono C12 e grau médio de cloração de aproximadamente 60% (1990)
Café (bexiga urinária)9 (1991)
Combustível diesel, marítimo (1989)
Escape do motor, gasolina (1989)
Óleos combustíveis, residuais (pesados) (1989)
Gasolina (1989)
Legumes em conserva (tradicional na Ásia) (1993)
Bifenis polibromados [Firemaster BP-6, 59536-65-1]
Toxafeno (canfenos policlorados) [8001-35-2]
Toxinas derivadas de Fusarium moniliforme (1993)
Fumos de soldagem (1990)
Circunstâncias de exposição
Carpintaria e marcenaria
Lavagem a seco (exposições ocupacionais em) (1995)
Processos de impressão (exposições ocupacionais em) (1996)
Indústria de transformação têxtil (trabalho em) (1990)
Grupo 3—Inclassificável quanto à carcinogenicidade para humanos (480)
Agentes e grupos de agentes
Laranja de acridina [494-38-2]
Cloreto de acriflavínio [8018-07-3]
Acroleína [107-02-8]
Ácido acrílico [79-10-7]
Fibras acrílicas
Copolímeros de acrilonitrila-butadieno-estireno
Actinomicina D [50-76-0]
Aldicarbe [116-06-3] (1991)
Aldrin [309-00-2]
Cloreto de alila [107-05-1]
Isotiocianato de alila [57-06-7]
Isovalerato de alila [2835-39-4]
Amaranto [915-67-3]
5-Aminoacenafteno [4657-93-6]
2-Aminoantraquinona [117-79-3]
p-Ácido aminobenzóico [150-13-0]
1-Amino-2-methylanthraquinone [82-28-0]
2-Amino-4-nitrophenol [99-57-0] (1993)
2-Amino-5-nitrophenol [121-88-0] (1993)
4-Amino-2-nitrophenol [119-34-6]
2-Amino-5-nitrothiazole [121-66-4]
Ácido 11-aminoundecanóico [2432-99-7]
Ampicilina [69-53-4] (1990)
Anestésicos voláteis
Angelicina [523-50-2] mais radiação ultravioleta A
Anilina [62-53-3]
p-Anisidina [104-94-9]
Antantreno [191-26-4]
Antraceno [120-12-7]
Ácido antranílico [118-92-3]
Trissulfeto de antimônio [1345-04-6] (1989)
Afolato [52-46-0]
p-Fibrilas de aramida [24938-64-5] (1997)
Aurotioglicose [12192-57-3]
Aziridina [151-56-4]
2-(1-Aziridinyl)ethanol [1072-52-2]
Aziridil benzoquinona [800-24-8]
Azobenzeno [103-33-3]
Mercedes[a]acridina [225-11-6]
Mercedes[c]acridina [225-51-4]
Benzo [ghi]fluoranteno [203-12-3]
Benzo [a]fluoreno [238-84-6]
Benzo [b]fluoreno [243-17-4]
Benzo [c]fluoreno [205-12-9]
Benzo [ghi] perileno [191-24-2]
Benzo [c]fenantreno [195-19-7]
Benzo [e]pireno [192-97-2]
p-Dioxima de benzoquinona [105-11-3]
Cloreto de benzoíla [98-88-4]
Peróxido de benzoíla [94-36-0]
Acetato de benzila [140-11-4]
Sulfureto de bis(1-aziridinil)morfolinofosfina [2168-68-5]
Bis(2-cloroetil)éter [111-44-4]
1,2-Bis(clorometoxi)etano [13483-18-6]
1,4-Bis(clorometoximetil)benzeno [56894-91-8]
Bis(2-chloro-1-methylethyl)ether [108-60-1]
Bis(2,3-epoxycyclopentyl)ether [2386-90-5] (1989)
Bisfenol A éter diglicidílico [1675-54-3] (1989)
Bissulfitos (1992)
Azul VRS [129-17-9]
Azul Brilhante FCF, sal dissódico [3844-45-9]
Bromocloroacetonitrila [83463-62-1] (1991)
Bromoetano [74-96-4] (1991)
Bromofórmio [75-25-2] (1991)
n-Acrilato de butila [141-32-2]
Hidroxitolueno butilado (BHT) [128-37-0]
Butil benzil ftalato [85-68-7]
γ-butirolactona [96-48-0]
Cafeína [58-08-2] (1991)
Cantaridina [56-25-7]
Capitão [133-06-2]
Carbaril [63-25-2]
Carbazol [86-74-8]
3-Carbetoxipsoraleno [20073-24-9]
Carmoisina [3567-69-9]
Carragenina [9000-07-1], nativa
Catecol [120-80-9]
Cloral [75-87-6] (1995)
Hidrato de cloral [302-17-0] (1995)
Clordimeform [6164-98-3]
Dibenzodioxinas cloradas (exceto TCDD)
Água potável clorada (1991)
Cloroacetonitrila [107-14-2] (1991)
Clorobenzilato [510-15-6]
Clorodibromometano [124-48-1] (1991)
Clorodifluorometano [75-45-6]
Cloroetano [75-00-3] (1991)
Clorofluorometano [593-70-4]
3-Chloro-2-methylpropene [563-47-3] (1995)
4-cloro-m-fenilenodiamina [5131-60-2]
Chloronitrobenzenes [88-73-3; 121-73-3; 100-00-5] (1996)
Cloropreno [126-99-8]
Cloroprofame [101-21-3]
Cloroquina [54-05-7]
Clorotalonil [1897-45-6]
2-Chloro-1,1,1-trifluoroethane [75-88-7]
Colesterol [57-88-5]
Compostos de cromo[III] (1990)
Cromo [7440-47-3], metálico (1990)
Crisene [218-01-9]
Crisoidina [532-82-1]
CI Laranja Ácida 3 [6373-74-6] (1993)
Cimetidina [51481-61-9] (1990)
Antranilato de cinamil [87-29-6]
CI Pigmento Vermelho 3 [2425-85-6] (1993)
Citrinina [518-75-2]
Clofibrato [637-07-0]
Citrato de clomifeno [50-41-9]
Pó de carvão (1997)
Cobre 8-hidroxiquinolina [10380-28-6]
Coroneno [191-07-1]
Cumarina [91-64-5]
m-Cresidina [102-50-1]
Crotonaldeído [4170-30-3] (1995)
Ciclamatos [ciclamato de sódio, 139-05-9]
Cicloclorotina [12663-46-6]
Ciclohexanona [108-94-1] (1989)
Ciclopenta[cd]pireno [27208-37-3]
D & C Red No. 9 [5160-02-1] (1993)
Dapsona [80-08-0]
Óxido de decabromodifenil [1163-19-5] (1990)
Deltametrina [52918-63-5] (1991)
Diacetilaminoazotolueno [83-63-6]
Dialado [2303-16-4]
1,2-Diamino-4-nitrobenzene [99-56-9]
1,4-Diamino-2-nitrobenzene [5307-14-2] (1993)
2,5-Diaminotolueno [95-70-5]
Diazepam [439-14-5]
Diazometano [334-88-3]
Dibenz[a, c]antraceno [215-58-7]
Dibenz[uma,j]antraceno [224-41-9]
Dibenzo-p-dioxina (1997)
Dibenzo[a, e]fluoranteno [5385-75-1]
Dibenzo[h, primeiro]pentafeno [192-47-2]
Dibromoacetonitrila [3252-43-5] (1991)
Ácido dicloroacético [79-43-6] (1995)
Dicloroacetonitrila [3018-12-0] (1991)
Dicloroacetileno [7572-29-4]
o-Diclorobenzeno [95-50-1]
trans-1,4-diclorobuteno [110-57-6]
2,6-dicloro-para-fenilenodiamina [609-20-1]
1,2-dicloropropano [78-87-5]
Dicofol [115-32-2]
Dieldrin [60-57-1]
Di(2-etilhexil)adipato [103-23-1]
Dihidroximetilfuratrizina [794-93-4]
Dimetoxano [828-00-2]
3,3´-Dimethoxybenzidine-4,4´-diisocyanate [91-93-0]
p-Dimetilaminoazobenzenodiazo sulfonato de sódio[140-56-7]
4,4´-Dimetilangelicina [22975-76-4] mais radiação ultravioleta
4,5'-Dimetilangelicina [4063-41-6] mais ultravioleta A
N,N-dimetilanilina [121-69-7] (1993)
Fosfito de dimetil hidrogênio [868-85-9] (1990)
1,4-Dimetilfenantreno [22349-59-3]
1,3-Dinitropyrene [75321-20-9] (1989)
Dinitrosopentametilenotetramina [101-25-7]
2,4´-difenildiamina [492-17-1]
Dispersar Amarelo 3 [2832-40-8] (1990)
Dissulfiram [97-77-8]
Ditranol [1143-38-0]
Doxefazepam [40762-15-0] (1996)
Droloxifeno [82413-20-5] (1996)
Dulcina [150-69-6]
Endrin [72-20-8]
Eosina [15086-94-9]
1,2-Epoxybutane [106-88-7] (1989)
3,4-Epoxy-6-methylcyclohexylmethyl-3,4-epoxy-6-methylcyclohexane carboxylate [141-37-7]
cisácido -9,10-epoxiesteárico [2443-39-2]
Estazolam [29975-16-4] (1996)
Etionamida [536-33-4]
Etileno [74-85-1] (1994)
Sulfeto de etileno [420-12-2]
2-Etilhexil acrilato [103-11-7] (1994)
Etil selenaco [5456-28-0]
Etil telurac [20941-65-5]
Eugenol [97-53-0]
Evans azul [314-13-6]
FCF Verde Rápido [2353-45-9]
Fenvalerato [51630-58-1] (1991)
Ferbam [14484-64-1]
Óxido férrico [1309-37-1]
Fluometurão [2164-17-2]
Fluoranteno [206-44-0]
Flúor [86-73-7]
Iluminação fluorescente (1992)
Fluoretos (inorgânicos, usados na água potável)
5-Fluorouracila [51-21-8]
Furazolidona [67-45-8]
Furfural [98-01-1] (1995)
Furosemida (Frusemida) [54-31-9] (1990)
Genfibrozil [25812-30-0] (1996)
Filamentos de vidro (1988)
Oleato de glicidil [5431-33-4]
Estearato de glicidil [7460-84-6]
Verde Guiné B [4680-78-8]
Giromitrina [16568-02-8]
Hematita [1317-60-8]
HC Azul No. 2 [33229-34-4] (1993)
HC Vermelho nº 3 [2871-01-4] (1993)
HC Amarelo No. 4 [59820-43-8] (1993)
Vírus da hepatite D (1993)
Hexaclorobutadieno [87-68-3]
Hexacloroetano [67-72-1]
Hexaclorofeno [70-30-4]
Vírus linfotrópico humano de células T tipo II (1996)
Mesilato de hicantona [23255-93-8]
Hidralazina [86-54-4]
Ácido clorídrico [7647-01-0] (1992)
Hidroclorotiazida [58-93-5] (1990)
Peróxido de hidrogênio [7722-84-1]
Hidroquinona [123-31-9]
4-hidroxiazobenzeno [1689-82-3]
8-Hidroxiquinolina [148-24-3]
Hidroxisenquerque [26782-43-4]
Sais de hipoclorito (1991)
Complexo de ferro-dextrina [9004-51-7]
Complexo de ferro sorbitol-ácido cítrico [1338-16-5]
Isatidina [15503-86-3]
Hidrazida de ácido isonicotínico (isoniazida) [54-85-3]
Isofosfamida [3778-73-2]
Isopropanol [67-63-0]
óleos isopropílicos
Isosafrol [120-58-1]
Jacobino [6870-67-3]
Campferol [520-18-3]
Peróxido de lauroíla [105-74-8]
Chumbo, organo [75-74-1], [78-00-2]
Verde claro SF [5141-20-8]
d-Limoneno [5989-27-5] (1993)
Luteosquirina [21884-44-6]
Malatião [121-75-5]
Hidrazida maleica [123-33-1]
Malonaldeído [542-78-9]
Manebe [12427-38-2]
Dicloridrato de mannomustina [551-74-6]
Medfalano [13045-94-8]
Melamina [108-78-1]
6-Mercaptopurina [50-44-2]
Mercúrio [7439-97-6] e compostos inorgânicos de mercúrio (1993)
Metabissulfitos (1992)
Metotrexato [59-05-2]
Metoxicloro [72-43-5]
Acrilato de metila [96-33-3]
5-Metilangelicina [73459-03-7] mais radiação ultravioleta A
Brometo de metila [74-83-9]
Carbamato de metila [598-55-0]
Cloreto de metila [74-87-3]
1-Metilcriseno [3351-28-8]
2-Metilcriseno [3351-32-4]
3-Metilcriseno [3351-31-3]
4-Metilcriseno [3351-30-2]
6-Metilcriseno [1705-85-7]
N-Metil-N,4-dinitrosoanilina [99-80-9]
4,4´-Metilenobis(N,N-dimetil)benzenamina [101-61-1]
Diisocianato de 4,4´-Metilenodifenil [101-68-8]
2-Metilfluoranteno [33543-31-6]
3-Metilfluoranteno [1706-01-0]
Metilglioxal [78-98-8] (1991)
Iodeto de metila [74-88-4]
Metacrilato de metila [80-62-6] (1994)
N-Metilolacrilamida [90456-67-0] (1994)
Metil paration [298-00-0]
1-Metilfenantreno [832-69-9]
7-Metilpirido[3,4-c]psoraleno [85878-62-2]
Vermelho de metila [493-52-7]
Metil selenaco [144-34-3]
Fibras Modacrílicas
Monuron [150-68-5] (1991)
Morfolina [110-91-8] (1989)
Ambreta de almíscar [83-66-9] (1996)
Almíscar xileno [81-15-2] (1996)
1,5-Naftalenodiamina [2243-62-1]
Diisocianato de 1,5-naftaleno [3173-72-6]
1-Naftilamina [134-32-7]
1-Naftiltioureia (ANTU) [86-88-4]
Nitiazida [139-94-6]
5-Nitro-o-anisidina [99-59-2]
9-Nitroantraceno [602-60-8]
7-Nitrobenz[a]antraceno [20268-51-3] (1989
6-Nitrobenzo[a]pireno [63041-90-7] (1989)
4-Nitrobifenil [92-93-3]
3-Nitrofluoranteno [892-21-7]
Nitrofural (Nitrofurazona) [59-87-0] (1990)
Nitrofurantoína [67-20-9] (1990)
1-Nitronaphthalene [86-57-7] (1989)
2-Nitronaphthalene [581-89-5] (1989)
3-Nitroperylene [20589-63-3] (1989)
2-Nitropyrene [789-07-1] (1989)
N´-Nitrosoanabasina [37620-20-5]
N-Nitrosoanatabina [71267-22-6]
N-Nitrosodifenilamina [86-30-6]
p-Nitrosodifenilamina [156-10-5]
Ácido N-nitrosofólico [29291-35-8]
N-Nitrosoguvacina [55557-01-2]
N-Nitrosoguvacolina [55557-02-3]
N-Nitrosohidroxiprolina [30310-80-6]
3-(N-Nitrosometilamino)propionaldeído [85502-23-4]
4-(N-Nitrosomethylamino)-4-(3-pyridyl)-1-butanal (NNA) [64091-90-3]
N-Nitrosoprolina [7519-36-0]
5-Nitro-o-toluidina [99-55-8] (1990)
Nitrovina [804-36-4]
Náilon 6 [25038-54-4]
Mostarda de estradiol [22966-79-6]
Terapia de reposição de estrogênio-progesterona
Opisthorchis felineus (infecção com) (1994)
Laranja I [523-44-4]
Laranja G [1936-15-8]
Oxifenbutazona [129-20-4]
Palygorskite (attapulgite) [12174-11-7] (fibras curtas, <<5 micrômetros) (1997)
Paracetamol (acetaminofeno) [103-90-2] (1990)
Ácido parasórbico [10048-32-5]
Paratião [56-38-2]
Patulina [149-29-1]
Ácido penicílico [90-65-3]
Pentacloroetano [76-01-7]
Permetrina [52645-53-1] (1991)
Perileno [198-55-0]
Petasitenina [60102-37-6]
Fenantreno [85-01-8]
Sulfato de fenelzina [156-51-4]
Fenicarbazida [103-03-7]
Fenol [108-95-2] (1989)
Fenilbutazona [50-33-9]
m-Fenilenodiamina [108-45-2]
p-Fenilenodiamina [106-50-3]
N-Fenil-2-naftilamina [135-88-6]
o-Fenilfenol [90-43-7]
Picloram [1918-02-1] (1991)
Butóxido de piperonila [51-03-6]
Ácido poliacrílico [9003-01-4]
dibenzo- policloradop-dioxinas (exceto 2,3,7,8-tetra-clorodibenzo-p-dioxina) (1997)
Dibenzofuranos policlorados (1997)
Policloropreno [9010-98-4]
Polietileno [9002-88-4]
Polimetileno polifenil isocianato [9016-87-9]
Polimetil metacrilato [9011-14-7]
Polipropileno [9003-07-0]
Poliestireno [9003-53-6]
Politetrafluoretileno [9002-84-0]
Espumas de poliuretano [9009-54-5]
Acetato de polivinila [9003-20-7]
Álcool polivinílico [9002-89-5]
Cloreto de polivinila [9002-86-2]
Polivinilpirrolidona [9003-39-8]
Ponceau SX [4548-53-2]
Bis(2-hidroxietil)ditiocarbamato de potássio[23746-34-1]
Prazepan [2955-38-6] (1996)
Prednimustina [29069-24-7] (1990)
Prednisona [53-03-2]
sais de proflavina
Cloridrato de pronetalol [51-02-5]
Profam [122-42-9]
n-Carbamato de propil [627-12-3]
Propileno [115-07-1] (1994)
Ptaquilosídeo [87625-62-5]
Pireno [129-00-0]
Pirido[3,4-c]psoraleno [85878-62-2]
Pirimetamina [58-14-0]
Quercetina [117-39-5]
p-Quinona [106-51-4]
Quintozeno (Pentacloronitrobenzeno) [82-68-8]
Reserpina [50-55-5]
Resorcinol [108-46-3]
Retrorsina [480-54-6]
Rodamina B [81-88-9]
Rodamina 6G [989-38-8]
Riddelliina [23246-96-0]
Rifampicina [13292-46-1]
Ripazepam [26308-28-1] (1996)
Rugulosina [23537-16-8]
Óxido de ferro sacarado [8047-67-4]
Vermelho Escarlate [85-83-6]
Schistosoma mansoni (infecção com) (1994)
Selênio [7782-49-2] e compostos de selênio
Cloridrato de semicarbazida [563-41-7]
Senecifilina [480-81-9]
Senkirkine [2318-18-5]
Sepiolita [15501-74-3]
Ácido chiquímico [138-59-0]
Sílica [7631-86-9], amorfa
Simazina [122-34-9] (1991)
Clorito de sódio [7758-19-2] (1991)
Dietilditiocarbamato de sódio [148-18-5]
Espironolactona [52-01-7]
Copolímeros de estireno-acrilonitrila [9003-54-7]
Copolímeros de estireno-butadieno [9003-55-8]
Anidrido succínico [108-30-5]
Sudão I [842-07-9]
Sudão II [3118-97-6]
Sudão III [85-86-9]
Sudão Brown RR [6416-57-5]
Sudão Vermelho 7B [6368-72-5]
Sulfafurazol (Sulfisoxazol) [127-69-5]
Sulfametoxazol [723-46-6]
Sulfitos (1992)
Dióxido de enxofre [7446-09-5] (1992)
Amarelo Pôr do Sol FCF [2783-94-0]
Sinfitina [22571-95-5]
Talco [14807-96-6], sem fibras asbestiformes
Ácido tânico [1401-55-4] e taninos
Temazepam [846-50-4] (1996)
2,2´,5,5´-Tetrachlorobenzidine [15721-02-5]
1,1,1,2-Tetracloroetano [630-20-6]
1,1,2,2-Tetracloroetano [79-34-5]
Tetraclorvinfos [22248-79-9]
Tetrafluoretileno [116-14-3]
Sais de tetraquis(hidroximetil)fosfônio (1990)
Teobromina [83-67-0] (1991)
Teofilina [58-55-9] (1991)
Tiouracilo [141-90-2]
Tiram [137-26-8] (1991)
Dióxido de titânio [13463-67-7] (1989)
Tolueno [108-88-3] (1989)
Toremifeno [89778-26-7] (1996)
Toxinas derivadas de Fusário de gramíneas, F.culmorum eF. crookwellense (1993)
Toxinas derivadas de Fusarium sporotrichioides (1993)
Triclorfom [52-68-6]
Ácido tricloroacético [76-03-9] (1995)
Tricloroacetonitrila [545-06-2] (1991)
1,1,1-tricloroetano [71-55-6]
1,1,2-Trichloroethane [79-00-5] (1991)
Éter diglicílico de trietilenoglicol [1954-28-5]
Trifluralina [1582-09-8] (1991)
4,4´,6-Trimetilangelicina [90370-29-9] mais radiação ultravioleta
2,4,5-Trimetilanilina [137-17-7]
2,4,6-Trimetilanilina [88-05-1]
4,5´,8-Trimethylpsoralen [3902-71-4]
2,4,6-Trinitrotoluene [118-96-7] (1996)
Trifenileno [217-59-4]
Tris(aziridinil)-p-benzoquinona (triaziquona) [68-76-8]
Óxido de tris(1-aziridinil)fosfina [545-55-1]
2,4,6-Tris(1-aziridinyl)-s-triazine [51-18-3]
Tris(2-chloroethyl)phosphate [115-96-8] (1990)
1,2,3-Tris(clorometoxi)propano [38571-73-2]
Tris(2-methyl-1-aziridinyl)phosphine oxide [57-39-6]
Cuba Amarela 4 [128-66-5] (1990)
Sulfato de vinblastina [143-67-9]
Sulfato de vincristina [2068-78-2]
Acetato de vinil [108-05-4]
Copolímeros de cloreto de vinil-acetato de vinil [9003-22-9]
Cloreto de vinilideno [75-35-4]
Copolímeros de cloreto de vinilideno-cloreto de vinila [9011-06-7]
Fluoreto de vinilideno [75-38-7]
N-Vinil-2-pirrolidona [88-12-0]
Vinil tolueno [25013-15-4] (1994)
Wolastonita [13983-17-0]
Xileno [1330-20-7] (1989)
2,4-Xilidina [95-68-1]
2,5-Xilidina [95-78-3]
Amarelo AB [85-84-7]
OB Amarelo [131-79-3]
Zectran [315-18-4]
Zeólitas [1318-02-1] exceto erionita (clinoptilolita, filipsita, mordenita, zeólita japonesa não fibrosa, zeólitas sintéticas) (1997)
Zinebe [12122-67-7]
Ziram [137-30-4] (1991)
Misturas
Betel quid, sem tabaco
Betumes [8052-42-4], refinados a vapor, resíduos de craqueamento e refinados a ar
Petróleo bruto [8002-05-9] (1989)
Combustíveis diesel, destilados (leves) (1989)
Óleos combustíveis, destilados (leves) (1989)
Combustível de aviação (1989)
Companheiro (1990)
Óleos minerais altamente refinados
Solventes de petróleo (1989)
Tintas de impressão (1996)
Chá (1991)
Policloratos de terpeno (StrobaneR) [8001-50-1]
Circunstâncias de exposição
Vidro plano e vidro especial (fabricação de) (1993)
Produtos para coloração de cabelo (uso pessoal) (1993)
Fabricação de artigos de couro
Curtimento e processamento de couro
Indústrias madeireiras e serrarias (incluindo extração de madeira)
Fabricação de tintas (exposição ocupacional em) (1989)
Fabricação de celulose e papel
Grupo 4—Provavelmente não cancerígeno para humanos (1)
Caprolactama [105-60-2]
A história dos limites de exposição ocupacional
Nos últimos 40 anos, muitas organizações em vários países propuseram limites de exposição ocupacional (OELs) para contaminantes transportados pelo ar. Os limites ou diretrizes que gradualmente se tornaram os mais amplamente aceitos nos Estados Unidos e na maioria dos outros países são aqueles emitidos anualmente pela Conferência Americana de Higienistas Industriais Governamentais (ACGIH), que são denominados valores limite de limiar (TLVs) (LaNier 1984 ; Cook 1986; ACGIH 1994).
A utilidade de estabelecer OELs para agentes potencialmente nocivos no ambiente de trabalho foi demonstrada repetidamente desde o seu início (Stokinger 1970; Cook 1986; Doull 1994). A contribuição dos OELs para a prevenção ou minimização da doença é agora amplamente aceita, mas por muitos anos esses limites não existiam e, mesmo quando existiam, muitas vezes não eram observados (Cook 1945; Smyth 1956; Stokinger 1981; LaNier 1984; Cozinhe 1986).
Era bem conhecido desde o século XV que poeiras e produtos químicos transportados pelo ar poderiam causar doenças e ferimentos, mas as concentrações e durações de exposição nas quais isso poderia ocorrer não eram claras (Ramazinni 1700).
Conforme relatado por Baetjer (1980), “no início deste século, quando a Dra. Alice Hamilton iniciou sua distinta carreira em doenças ocupacionais, nenhuma amostra de ar e nenhum padrão estava disponível para ela, nem mesmo eram necessários. A simples observação das condições de trabalho e das doenças e mortes dos trabalhadores provou prontamente que existiam exposições nocivas. Logo, no entanto, a necessidade de determinar padrões de exposição segura tornou-se óbvia.”
Os primeiros esforços para definir um OEL foram direcionados ao monóxido de carbono, o gás tóxico ao qual mais pessoas estão expostas ocupacionalmente do que a qualquer outro (para obter uma cronologia do desenvolvimento de OELs, consulte a figura 1. O trabalho de Max Gruber no Hygienic Institute em Munique foi publicado em 1883. O artigo descrevia a exposição de duas galinhas e doze coelhos a concentrações conhecidas de monóxido de carbono por até 47 horas durante três dias; ele afirmou que “o limite da ação prejudicial do monóxido de carbono está em uma concentração com toda a probabilidade de 500 partes por milhão, mas certamente (não menos que) 200 partes por milhão". Ao chegar a essa conclusão, Gruber também havia inalado monóxido de carbono. concentrações de 210 partes por milhão e 240 partes por milhão (Cook 1986).
Figura 1. Cronologia dos níveis de exposição ocupacional (OELS).
As séries mais antigas e extensas de experimentos com animais sobre limites de exposição foram as conduzidas por KB Lehmann e outros sob sua direção. Em uma série de publicações abrangendo 50 anos, eles relataram estudos sobre amônia e gás cloreto de hidrogênio, hidrocarbonetos clorados e um grande número de outras substâncias químicas (Lehmann 1886; Lehmann e Schmidt-Kehl 1936).
Kobert (1912) publicou uma das tabelas anteriores de limites de exposição aguda. As concentrações de 20 substâncias foram listadas sob os títulos: (1) rapidamente fatal para o homem e animais, (2) perigoso em 0.5 a uma hora, (3) 0.5 a uma hora sem distúrbios graves e (4) apenas sintomas mínimos observados. Em seu artigo “Interpretações de limites permissíveis”, Schrenk (1947) observa que os “valores para ácido clorídrico, cianeto de hidrogênio, amônia, cloro e bromo, dados sob o título 'apenas sintomas mínimos após várias horas' no artigo de Kobert anterior, concordam com valores geralmente aceitos nas tabelas atuais de MACs para exposições relatadas”. No entanto, os valores para alguns dos solventes orgânicos mais tóxicos, como benzeno, tetracloreto de carbono e dissulfeto de carbono, excederam em muito aqueles atualmente em uso (Cook 1986).
Uma das primeiras tabelas de limites de exposição originada nos Estados Unidos foi a publicada pelo US Bureau of Mines (Fieldner, Katz e Kenney 1921). Embora seu título não indique isso, as 33 substâncias listadas são aquelas encontradas nos locais de trabalho. Cook (1986) também observou que a maioria dos limites de exposição até a década de 1930, exceto para poeiras, baseava-se em experimentos bastante curtos com animais. Uma exceção notável foi o estudo da exposição crônica ao benzeno por Leonard Greenburg do Serviço de Saúde Pública dos EUA, conduzido sob a direção de um comitê do Conselho de Segurança Nacional (NSC 1926). Uma exposição aceitável para seres humanos com base em experimentos animais de longo prazo foi derivada deste trabalho.
De acordo com Cook (1986), para exposições à poeira, os limites permitidos estabelecidos antes de 1920 foram baseados em exposições de trabalhadores nas minas de ouro da África do Sul, onde a poeira das operações de perfuração era rica em sílica livre cristalina. Em 1916, foi estabelecido um limite de exposição de 8.5 milhões de partículas por pé cúbico de ar (mppcf) para a poeira com um teor de quartzo de 80 a 90% (Phthisis Prevention Committee 1916). Mais tarde, o nível foi reduzido para 5 mppcf. Cook também relatou que, nos Estados Unidos, os padrões para poeira, também baseados na exposição dos trabalhadores, foram recomendados por Higgins e colaboradores após um estudo nas minas de zinco e chumbo do sudoeste do Missouri em 1917. O nível inicial estabelecido para alta poeira de quartzo foi de dez mppcf, consideravelmente maior do que foi estabelecido por estudos posteriores de poeira conduzidos pelo Serviço de Saúde Pública dos Estados Unidos. Em 1930, o Ministério do Trabalho da URSS emitiu um decreto que incluía concentrações máximas permitidas para 12 substâncias tóxicas industriais.
A lista mais abrangente de limites de exposição ocupacional até 1926 era de 27 substâncias (Sayers 1927). Em 1935, Sayers e Dalle Valle publicaram respostas fisiológicas a cinco concentrações de 37 substâncias, sendo a quinta a concentração máxima permitida para exposição prolongada. Lehmann e Flury (1938) e Bowditch et al. (1940) publicaram trabalhos que apresentavam tabelas com um único valor para exposições repetidas a cada substância.
Muitos dos limites de exposição desenvolvidos por Lehmann foram incluídos em uma monografia inicialmente publicada em 1927 por Henderson e Haggard (1943), e um pouco mais tarde na de Flury e Zernik. Gasolina Schadliche (1931). De acordo com Cook (1986), este livro foi considerado a referência oficial sobre os efeitos de gases, vapores e poeiras nocivas no local de trabalho até o Volume II de Patty's Higiene Industrial e Toxicologia (1949) foi publicado.
As primeiras listas de padrões para exposições químicas na indústria, chamadas de concentrações máximas permitidas (MACs), foram preparadas em 1939 e 1940 (Baetjer 1980). Eles representavam um consenso de opinião da American Standard Association e de vários higienistas industriais que formaram a ACGIH em 1938. Esses “padrões sugeridos” foram publicados em 1943 por James Sterner. Um comitê da ACGIH se reuniu no início de 1940 para iniciar a tarefa de identificar níveis seguros de exposição a produtos químicos no local de trabalho, reunindo todos os dados que relacionariam o grau de exposição a um tóxico à probabilidade de produzir um efeito adverso (Stokinger 1981; La Nier 1984). O primeiro conjunto de valores foi divulgado em 1941 por esse comitê, composto por Warren Cook, Manfred Boditch (supostamente o primeiro higienista empregado pela indústria nos Estados Unidos), William Fredrick, Philip Drinker, Lawrence Fairhall e Alan Dooley (Stokinger 1981 ).
Em 1941, um comitê (designado como Z-37) da American Standards Association, que mais tarde se tornou o American National Standards Institute, desenvolveu seu primeiro padrão de 100 ppm para monóxido de carbono. Em 1974, o comitê emitiu boletins separados para 33 padrões de exposição a poeiras e gases tóxicos.
Na reunião anual da ACGIH em 1942, o recém-nomeado Subcommittee on Threshold Limits apresentou em seu relatório uma tabela de 63 substâncias tóxicas com as “concentrações máximas permitidas de contaminantes atmosféricos” de listas fornecidas pelas várias unidades estaduais de higiene industrial. O relatório contém a declaração: “A tabela não deve ser interpretada como concentrações seguras recomendadas. O material é apresentado sem comentários” (Cook 1986).
Em 1945, uma lista de 132 contaminantes atmosféricos industriais com concentrações máximas permitidas foi publicada por Cook, incluindo os valores então atuais para seis estados, bem como valores apresentados como um guia para controle de doenças ocupacionais por agências federais e concentrações máximas permitidas que pareciam mais bem suportadas. pelas referências em investigações originais (Cook 1986).
Na reunião anual de 1946 da ACGIH, o Subcommittee on Threshold Limits apresentou seu segundo relatório com os valores de 131 gases, vapores, poeiras, fumos e névoas e 13 poeiras minerais. Os valores foram compilados da lista relatada pelo subcomitê em 1942, da lista publicada por Warren Cook em Medicina Industrial (1945) e de valores publicados do Comitê Z-37 da American Standards Association. O comitê enfatizou que a “lista de valores MAC é apresentada … com o entendimento definitivo de que está sujeita a revisão anual”.
Uso pretendido de OELs
Os TLVs da ACGIH e a maioria dos outros OELs usados nos Estados Unidos e em alguns outros países são limites que se referem a concentrações de substâncias no ar e representam condições sob as quais “acredita-se que quase todos os trabalhadores podem ser expostos repetidamente, dia após dia, sem efeitos adversos à saúde” (ACGIH 1994). (Ver tabela 1). Em alguns países, o OEL é definido em uma concentração que protegerá praticamente todos. É importante reconhecer que, ao contrário de alguns limites de exposição para poluentes do ar ambiente, água contaminada ou aditivos alimentares estabelecidos por outros grupos profissionais ou agências reguladoras, a exposição ao TLV não necessariamente evitará desconforto ou lesões para todos os que forem expostos (Adkins et al . 1990). A ACGIH reconheceu há muito tempo que, devido à ampla gama de suscetibilidade individual, uma pequena porcentagem de trabalhadores pode sentir desconforto com algumas substâncias em concentrações iguais ou abaixo do limite e que uma porcentagem menor pode ser afetada mais seriamente pelo agravamento de uma doença pré- condição existente ou pelo desenvolvimento de uma doença ocupacional (Cooper 1973; ACGIH 1994). Isso está claramente declarado na introdução do livreto anual da ACGIH Valores Limiar para Substâncias Químicas e Agentes Físicos e Índices de Exposição Biológica (ACGIH 1994).
Tabela 1. Limites de exposição ocupacional (OELs) em vários países (a partir de 1986)
País/Província |
Tipo de padrão |
Argentina |
Os OELs são essencialmente os mesmos dos TLVs ACGIH de 1978. A principal diferença em relação à lista da ACGIH é que, para as 144 substâncias (do total de 630) para as quais nenhum STEL é listado pela ACGIH, os valores usados para as TWAs da Argentina também são inseridos neste título. |
Australia |
O National Health and Medical Research Council (NHMRC) adotou uma edição revisada do Occupational Health Guide Threshold Limit Values (1990-91) em 1992. Os OELs não têm status legal na Austrália, exceto quando especificamente incorporados à lei por referência. Os ACGIHTLVs são publicados na Austrália como um apêndice dos guias de saúde ocupacional, revisados com as revisões do ACGIH em anos ímpares. |
Áustria |
Os valores recomendados pela Comissão de Peritos da Comissão de Protecção do Trabalhador para Avaliação dos Valores MAC (concentração máxima aceitável) em cooperação com o Instituto Geral de Prevenção de Acidentes do Sindicato dos Químicos, são considerados obrigatórios pelo Ministério Federal da Administração Social. São aplicadas pela Inspecção do Trabalho ao abrigo da Lei de Protecção do Trabalho. |
Bélgica |
A Administração de Higiene e Medicina do Trabalho do Ministério do Trabalho e do Trabalho utiliza como diretriz os TLVs da ACGIH. |
Brazil |
Os TLVs da ACGIH são utilizados como base para a legislação de saúde ocupacional do Brasil desde 1978. Como a jornada de trabalho brasileira costuma ser de 48 horas, os valores da ACGIH foram ajustados de acordo com uma fórmula desenvolvida para esse fim. A lista da ACGIH foi adotada apenas para os contaminantes do ar que na época tinham aplicação nacional. O Ministério do Trabalho atualizou os limites com estabelecimento de valores para contaminantes adicionais de acordo com as recomendações da Fundação Fundacentro de Segurança e Medicina do Trabalho. |
Canadá (e Províncias) |
Cada província tem seus próprios regulamentos: |
Alberta |
Os OELs estão sob a Lei de Saúde e Segurança Ocupacional, Regulamento de Riscos Químicos, que exige que o empregador garanta que os trabalhadores não sejam expostos acima dos limites. |
British Columbia |
Os Regulamentos de Saúde e Segurança Industrial estabelecem requisitos legais para a maior parte da indústria da Colúmbia Britânica, que se referem ao cronograma atual de TLVs para contaminantes atmosféricos publicados pela ACGIH. |
Manitoba |
O Departamento de Meio Ambiente e Segurança e Saúde no Trabalho é responsável pela legislação e sua administração em relação aos OELs. As diretrizes atualmente usadas para interpretar o risco à saúde são os TLVs da ACGIH, com a exceção de que os carcinógenos recebem um nível de exposição zero “na medida do possível”. |
New Brunswick |
As normas aplicáveis são as publicadas na última edição da ACGIH e, em caso de infração, é a edição em publicação no momento da infração que dita o cumprimento. |
Territórios do Noroeste |
A Divisão de Segurança dos Territórios do Noroeste do Departamento de Justiça e Serviços regula a segurança no local de trabalho para funcionários não federais sob a última edição dos ACGIH TLVs. |
Nova Escócia |
A lista de OELs é a mesma da ACGIH publicada em 1976 e suas alterações e revisões subsequentes. |
Ontário |
Os regulamentos para uma série de substâncias perigosas são aplicados sob a Lei de Saúde e Segurança Ocupacional, publicada cada uma em um livreto separado que inclui o nível de exposição permissível e os códigos para equipamentos respiratórios, técnicas para medir concentrações no ar e abordagens de vigilância médica. |
Quebeque |
Os níveis de exposição permitidos são semelhantes aos TLVs da ACGIH e é necessária a conformidade com os níveis de exposição permitidos para contaminantes do ar no local de trabalho. |
Chile |
A concentração máxima de onze substâncias com capacidade de causar efeitos agudos, graves ou fatais não pode ser excedida nem por um momento. Os valores do padrão chileno são os dos TLVs da ACGIH aos quais se aplica um fator de 0.8 em vista da semana de 48 horas. |
Dinamarca |
Os OELs incluem valores para 542 substâncias químicas e 20 partículas. É legalmente exigido que estes não sejam excedidos como médias ponderadas no tempo. Os dados da ACGIH são usados na preparação dos padrões dinamarqueses. Cerca de 25% dos valores são diferentes daqueles da ACGIH, sendo quase todos um pouco mais rigorosos. |
Equador |
O Equador não possui uma lista de níveis de exposição permitidos incorporados em sua legislação. Os TLVs da ACGIH são usados como um guia para boas práticas de higiene industrial. |
Finlândia |
Os OELs são definidos como concentrações consideradas perigosas para pelo menos alguns trabalhadores em exposição de longo prazo. Enquanto a ACGIH tem como filosofia que quase todos os trabalhadores podem ser expostos a substâncias abaixo do TLV sem efeitos adversos, o ponto de vista na Finlândia é que onde as exposições estão acima do valor limite, podem ocorrer efeitos deletérios à saúde. |
Alemanha |
O valor MAC é “a concentração máxima permitida de um composto químico presente no ar dentro de uma área de trabalho (como gás, vapor, material particulado) que, de acordo com o conhecimento atual, geralmente não prejudica a saúde do funcionário nem causa incômodo indevido . Nestas condições, a exposição pode ser repetida e de longa duração durante um período diário de oito horas, constituindo uma média semanal de trabalho de 40 horas (42 horas semanais em média durante quatro semanas consecutivas para empresas com quatro turnos de trabalho).- Com base científica critérios de proteção à saúde, em vez de sua viabilidade técnica ou econômica”. |
Irlanda |
Os TLVs mais recentes do ACGIH são normalmente usados. No entanto, a lista ACGIH não está incorporada nas leis ou regulamentos nacionais. |
Nederland |
Os valores MAC são obtidos em grande parte da lista da ACGIH, bem como da República Federal da Alemanha e do NIOSH. O MAC é definido como “aquela concentração no ar do local de trabalho que, de acordo com o conhecimento atual, após exposição repetida a longo prazo, mesmo durante toda a vida profissional, em geral não prejudica a saúde dos trabalhadores ou de seus filhos”. |
Filipinas |
São usados os TLVs de 1970 da ACGIH, exceto 50 ppm para cloreto de vinila e 0.15 mg/m(3) para chumbo, compostos inorgânicos, fumaça e poeira. |
Federação Russa |
A ex-URSS estabeleceu muitos de seus limites com o objetivo de eliminar qualquer possibilidade de efeitos mesmo reversíveis. Essas respostas subclínicas e totalmente reversíveis às exposições no local de trabalho foram, até agora, consideradas muito restritivas para serem úteis nos Estados Unidos e na maioria dos outros países. De fato, devido às dificuldades econômicas e de engenharia em atingir níveis tão baixos de contaminantes do ar no local de trabalho, há poucas indicações de que esses limites tenham sido realmente alcançados nos países que os adotaram. Em vez disso, os limites parecem servir mais como objetivos idealizados do que limites que os fabricantes são legalmente obrigados ou moralmente comprometidos a alcançar. |
Estados Unidos |
Pelo menos seis grupos recomendam limites de exposição para o local de trabalho: os TLVs da ACGIH, os Limites de Exposição Recomendados (RELs) sugeridos pelo Instituto Nacional de Segurança e Saúde Ocupacional (NIOSH), os Limites de Exposição do Ambiente de Trabalho (WEEL) desenvolvidos pelo American Industrial Hygiene Association (AIHA), padrões para contaminantes do ar no local de trabalho sugeridos pelo Comitê Z-37 do American National Standards Institute (EAL), os guias propostos para o local de trabalho da American Public Health Association (APHA 1991) e recomendações locais, estaduais ou governos regionais. Além disso, os limites de exposição permissíveis (PELs), que são regulamentos que devem ser cumpridos no local de trabalho porque são lei, foram promulgados pelo Departamento do Trabalho e são aplicados pela Administração de Segurança e Saúde Ocupacional (OSHA). |
Fonte: Cook 1986.
Esta limitação, embora talvez menos do que ideal, tem sido considerada prática, uma vez que as concentrações no ar tão baixas que protegem os hipersuscetíveis têm sido tradicionalmente consideradas inviáveis devido a limitações de engenharia ou econômicas. Até cerca de 1990, essa deficiência nos TLVs não era considerada grave. À luz das melhorias dramáticas desde meados da década de 1980 em nossas capacidades analíticas, dispositivos de monitoramento/amostragem pessoal, técnicas de monitoramento biológico e o uso de robôs como um controle de engenharia plausível, agora somos tecnologicamente capazes de considerar limites de exposição ocupacional mais rigorosos.
As informações básicas e a justificativa para cada TLV são publicadas periodicamente no Documentação dos Valores Limite Limite (ACGIH 1995). Algum tipo de documentação está ocasionalmente disponível para OELs definidos em outros países. A justificativa ou documentação para um determinado OEL deve sempre ser consultada antes de interpretar ou ajustar um limite de exposição, bem como os dados específicos que foram considerados para estabelecê-lo (ACGIH 1994).
Os TLVs são baseados nas melhores informações disponíveis da experiência industrial e estudos experimentais em humanos e animais - quando possível, de uma combinação dessas fontes (Smith e Olishifski 1988; ACGIH 1994). A justificativa para a escolha de valores-limite difere de substância para substância. Por exemplo, a proteção contra o comprometimento da saúde pode ser um fator orientador para alguns, enquanto a ausência razoável de irritação, narcose, incômodo ou outras formas de estresse pode constituir a base para outros. A idade e integridade das informações disponíveis para estabelecer limites de exposição ocupacional também variam de substância para substância; conseqüentemente, a precisão de cada TLV é diferente. O TLV mais recente e sua documentação (ou equivalente) sempre devem ser consultados para avaliar a qualidade dos dados sobre os quais esse valor foi definido.
Embora todas as publicações que contêm OELs enfatizem que eles foram destinados apenas ao estabelecimento de níveis seguros de exposição para pessoas no local de trabalho, eles foram usados algumas vezes em outras situações. É por esta razão que todos os limites de exposição devem ser interpretados e aplicados apenas por alguém com conhecimento de higiene industrial e toxicologia. O TLV Committee (ACGIH 1994) não pretendia que fossem usados ou modificados para uso:
O Comitê TLV e outros grupos que definem OELs advertem que esses valores não devem ser “usados diretamente” ou extrapolados para prever níveis seguros de exposição para outras configurações de exposição. No entanto, se entendermos a justificativa científica para a diretriz e as abordagens apropriadas para extrapolar os dados, eles podem ser usados para prever níveis aceitáveis de exposição para muitos tipos diferentes de cenários de exposição e horários de trabalho (ACGIH 1994; Hickey e Reist 1979).
Filosofia e abordagens na definição de limites de exposição
Os TLVs foram originalmente preparados para servir apenas para uso de higienistas industriais, que poderiam exercer seu próprio julgamento na aplicação desses valores. Eles não deveriam ser usados para fins legais (Baetjer 1980). No entanto, em 1968, a Lei de Contratos Públicos Walsh-Healey dos Estados Unidos incorporou a lista TLV de 1968, que cobria cerca de 400 produtos químicos. Nos Estados Unidos, quando a Lei de Segurança e Saúde Ocupacional (OSHA) foi aprovada, ela exigia que todos os padrões fossem padrões de consenso nacional ou padrões federais estabelecidos.
Os limites de exposição para contaminantes do ar no local de trabalho baseiam-se na premissa de que, embora todas as substâncias químicas sejam tóxicas em alguma concentração quando experimentadas por um período de tempo, existe uma concentração (por exemplo, dose) para todas as substâncias na qual nenhum efeito prejudicial deve resultar. importa quantas vezes a exposição é repetida. Uma premissa semelhante se aplica a substâncias cujos efeitos são limitados à irritação, narcose, incômodo ou outras formas de estresse (Stokinger 1981; ACGIH 1994).
Essa filosofia, portanto, difere daquela aplicada a agentes físicos, como radiação ionizante, e para alguns carcinógenos químicos, pois é possível que não haja limite ou dose na qual o risco zero seria esperado (Stokinger 1981). A questão dos efeitos de limiar é controversa, com cientistas respeitáveis argumentando a favor e contra as teorias de limiar (Seiler 1977; Watanabe et al. 1980, Stott et al. 1981; Butterworth e Slaga 1987; Bailer et al. 1988; Wilkinson 1988; Bus e Gibson 1994). Pensando nisso, alguns limites de exposição ocupacional propostos por agências reguladoras no início da década de 1980 foram fixados em níveis que, embora não totalmente isentos de riscos, apresentavam riscos não superiores aos riscos ocupacionais clássicos, como eletrocussão, quedas e assim por diante. Mesmo naqueles ambientes que não usam produtos químicos industriais, os riscos gerais de lesões fatais no local de trabalho são de cerca de um em mil. Este é o raciocínio que tem sido usado para justificar a seleção deste critério teórico de risco de câncer para estabelecer TLVs para carcinógenos químicos (Rodricks, Brett e Wrenn 1987; Travis et al. 1987).
Os limites de exposição ocupacional estabelecidos nos Estados Unidos e em outros lugares são derivados de uma ampla variedade de fontes. Os TLVs de 1968 (aqueles adotados pela OSHA em 1970 como regulamentos federais) foram amplamente baseados na experiência humana. Isso pode ser uma surpresa para muitos higienistas que ingressaram recentemente na profissão, pois indica que, na maioria dos casos, a definição de um limite de exposição ocorre depois que uma substância tem efeitos tóxicos, irritantes ou indesejáveis em humanos . Como pode ser antecipado, muitos dos limites de exposição mais recentes para toxinas sistêmicas, especialmente aqueles limites internos estabelecidos pelos fabricantes, foram baseados principalmente em testes toxicológicos conduzidos em animais, em contraste com a espera por observações de efeitos adversos em trabalhadores expostos (Paustenbach e Langner 1986). No entanto, já em 1945, os testes em animais foram reconhecidos pelo Comitê TLV como muito valiosos e, de fato, constituem a segunda fonte mais comum de informação na qual essas diretrizes foram baseadas (Stokinger 1970).
Várias abordagens para derivar OELs de dados de animais foram propostas e colocadas em uso nos últimos 40 anos. A abordagem usada pelo TLV Committee e outros não é muito diferente daquela que tem sido usada pela Food and Drug Administration (FDA) dos EUA para estabelecer a ingestão diária aceitável (IDA) para aditivos alimentares. Uma compreensão da abordagem da FDA para definir limites de exposição para aditivos alimentares e contaminantes pode fornecer uma boa visão aos higienistas industriais envolvidos na interpretação dos OELs (Dourson e Stara 1983).
Discussões sobre abordagens metodológicas que podem ser usadas para estabelecer limites de exposição no local de trabalho com base exclusivamente em dados de animais também foram apresentadas (Weil 1972; WHO 1977; Zielhuis e van der Kreek 1979a, 1979b; Calabrese 1983; Dourson e Stara 1983; Leung e Paustenbach 1988a ; Finley e outros 1992; Paustenbach 1995). Embora essas abordagens tenham algum grau de incerteza, elas parecem ser muito melhores do que uma extrapolação qualitativa de resultados de testes em animais para humanos.
Aproximadamente 50% dos TLVs de 1968 foram derivados de dados humanos e aproximadamente 30% foram derivados de dados de animais. Em 1992, quase 50% foram derivados principalmente de dados de animais. Os critérios utilizados para desenvolver os TLVs podem ser classificados em quatro grupos: morfológicos, funcionais, bioquímicos e diversos (incômodos, cosméticos). Desses TLVs baseados em dados humanos, a maioria é derivada de efeitos observados em trabalhadores que estiveram expostos à substância por muitos anos. Conseqüentemente, a maioria dos TLVs existentes foram baseados nos resultados do monitoramento do local de trabalho, compilados com observações qualitativas e quantitativas da resposta humana (Stokinger 1970; Park e Snee 1983). Nos últimos tempos, os TLVs para novos produtos químicos foram baseados principalmente nos resultados de estudos com animais, e não na experiência humana (Leung e Paustenbach 1988b; Leung et al. 1988).
É digno de nota que em 1968 apenas cerca de 50% dos TLVs destinavam-se principalmente a prevenir efeitos tóxicos sistêmicos. Cerca de 40% foram baseados em irritação e cerca de dois por cento foram destinados a prevenir o câncer. Em 1993, cerca de 50% destinavam-se a prevenir efeitos sistêmicos, 35% a prevenir irritação e 2% a prevenir o câncer. A Figura XNUMX fornece um resumo dos dados frequentemente usados no desenvolvimento de OELs.
Figura 2. Dados frequentemente usados no desenvolvimento de uma exposição ocupacional.
Limites para irritantes
Antes de 1975, os OELs projetados para evitar irritação eram amplamente baseados em experimentos humanos. Desde então, vários modelos animais experimentais foram desenvolvidos (Kane e Alarie 1977; Alarie 1981; Abraham et al. 1990; Nielsen 1991). Outro modelo baseado em propriedades químicas foi usado para definir OELs preliminares para ácidos e bases orgânicos (Leung e Paustenbach 1988).
Limites para carcinógenos
Em 1972, o Comitê ACGIH começou a distinguir entre carcinógenos humanos e animais em sua lista TLV. De acordo com Stokinger (1977), uma razão para esta distinção foi auxiliar as partes interessadas nas discussões (representantes sindicais, trabalhadores e o público) a focar naqueles produtos químicos com exposições mais prováveis no local de trabalho.
Os TLVs protegem trabalhadores suficientes?
A partir de 1988, várias pessoas levantaram preocupações sobre a adequação ou proteção à saúde dos TLVs. A questão-chave levantada foi: qual porcentagem da população trabalhadora está realmente protegida de efeitos adversos à saúde quando exposta ao TLV?
Castleman e Ziem (1988) e Ziem e Castleman (1989) argumentaram que a base científica dos padrões era inadequada e que eles foram formulados por higienistas com interesses escusos nas indústrias que estão sendo regulamentadas.
Esses documentos geraram uma enorme quantidade de discussão, tanto apoiando quanto se opondo ao trabalho da ACGIH (Finklea 1988; Paustenbach 1990a, 1990b, 1990c; Tarlau 1990).
Um estudo de acompanhamento de Roach e Rappaport (1990) tentou quantificar a margem de segurança e a validade científica dos TLVs. Eles concluíram que havia sérias inconsistências entre os dados científicos disponíveis e a interpretação dada na Declaração de 1976 Documentação pelo Comitê TLV. Eles também observam que os TLVs provavelmente refletiam o que o Comitê considerava realista e alcançável na época. Tanto as análises de Roach e Rappaport quanto as de Castleman e Ziem foram respondidas pela ACGIH, que insistiu na imprecisão das críticas.
Embora o mérito da análise de Roach e Rappaport, ou de Ziem e Castleman, seja debatido por vários anos, é claro que o processo pelo qual os TLVs e outros OELs serão definidos provavelmente nunca será tão foi entre 1945 e 1990. É provável que nos próximos anos, a lógica, bem como o grau de risco inerente a um TLV, sejam descritos de forma mais explícita na documentação de cada TLV. Além disso, é certo que a definição de “praticamente seguro” ou “risco insignificante” com relação à exposição no local de trabalho mudará à medida que os valores da sociedade mudarem (Paustenbach 1995, 1997).
O grau de redução nos TLVs ou outros OELs que sem dúvida ocorrerão nos próximos anos variará dependendo do tipo de efeito adverso à saúde a ser evitado (depressão do sistema nervoso central, toxicidade aguda, odor, irritação, efeitos de desenvolvimento ou outros). Não está claro até que ponto o comitê TLV confiará em vários modelos preditivos de toxicidade, ou quais critérios de risco eles adotarão, ao entrarmos no próximo século.
Padrões e Horários de Trabalho Não Tradicionais
O grau em que o trabalho por turnos afeta as capacidades, a longevidade, a mortalidade e o bem-estar geral do trabalhador ainda não é bem compreendido. Os chamados turnos e horários de trabalho não tradicionais foram implementados em várias indústrias na tentativa de eliminar, ou pelo menos reduzir, alguns dos problemas causados pelo trabalho em turnos normais, que consiste em três turnos de trabalho de oito horas por dia. Um tipo de horário de trabalho classificado como não tradicional é aquele que envolve períodos de trabalho superiores a oito horas e varia (comprime) o número de dias trabalhados por semana (por exemplo, 12 horas por dia, três dias por semana). Outro tipo de horário de trabalho não tradicional envolve uma série de breves exposições a um agente químico ou físico durante um determinado horário de trabalho (por exemplo, um horário em que uma pessoa é exposta a um produto químico por 30 minutos, cinco vezes por dia com uma hora entre as exposições) . A última categoria de programação não tradicional é aquela que envolve o “caso crítico” em que as pessoas são continuamente expostas a um contaminante do ar (por exemplo, espaçonave, submarino).
Semanas de trabalho comprimidas são um tipo de cronograma de trabalho não tradicional que tem sido usado principalmente em ambientes não fabris. Refere-se ao emprego em tempo integral (praticamente 40 horas semanais) que é realizado em menos de cinco dias por semana. Muitos horários compactados estão em uso atualmente, mas os mais comuns são: (a) semanas de trabalho de quatro dias com jornada de dez horas; (b) semana de trabalho de três dias com jornada de 12 horas; (c) semanas de trabalho de 4 dias e meio com quatro dias de nove horas e um dia de quatro horas (geralmente sexta-feira); e (d) o plano cinco/quatro, nove de semanas de trabalho alternadas de cinco e quatro dias de nove horas por dia (Nollen e Martin 1; Nollen 2).
De todos os trabalhadores, aqueles em horários não tradicionais representam apenas cerca de 5% da população trabalhadora. Desse número, apenas cerca de 50,000 a 200,000 americanos que trabalham em horários não tradicionais são empregados em indústrias onde há exposição rotineira a níveis significativos de produtos químicos transportados pelo ar. No Canadá, acredita-se que a porcentagem de trabalhadores químicos em horários não tradicionais seja maior (Paustenbach 1994).
Uma Abordagem para Definir OELs Internacionais
Conforme observado por Lundberg (1994), um desafio enfrentado por todos os comitês nacionais é identificar uma abordagem científica comum para estabelecer OELs. As joint ventures internacionais são vantajosas para as partes envolvidas, uma vez que escrever documentos de critérios é um processo que consome tempo e dinheiro (Paustenbach 1995).
Esta era a ideia quando o Conselho Nórdico de Ministros em 1977 decidiu estabelecer o Nordic Expert Group (NEG). A tarefa do NEG era desenvolver documentos de critérios com base científica para serem usados como uma base científica comum de OELs pelas autoridades reguladoras nos cinco países nórdicos (Dinamarca, Finlândia, Islândia, Noruega e Suécia). Os documentos de critérios do NEG levam à definição de um efeito crítico e relações dose-resposta/dose-efeito. O efeito crítico é o efeito adverso que ocorre na menor exposição. Não há discussão sobre fatores de segurança e um OEL numérico não é proposto. Desde 1987, os documentos de critérios são publicados pelo NEG simultaneamente em inglês anualmente.
Lundberg (1994) sugeriu uma abordagem padronizada que cada condado usaria. Ele sugeriu a construção de um documento com as seguintes características:
Na prática, existem apenas pequenas diferenças na forma como os OELs são definidos nos vários países que os desenvolvem. Deve, portanto, ser relativamente fácil chegar a um acordo sobre o formato de um documento de critérios padronizados contendo as informações principais. A partir daí, a decisão quanto ao tamanho da margem de segurança incorporada ao limite passaria a ser uma questão de política nacional.
Embora os princípios e métodos de avaliação de risco para produtos químicos não cancerígenos sejam semelhantes em diferentes partes do mundo, é surpreendente que as abordagens para avaliação de risco de produtos químicos cancerígenos variem muito. Não existem apenas diferenças marcantes entre os países, mas mesmo dentro de um país diferentes abordagens são aplicadas ou defendidas por várias agências reguladoras, comitês e cientistas no campo da avaliação de risco. A avaliação de risco para não-cancerígenos é bastante consistente e bem estabelecida, em parte por causa da longa história e melhor compreensão da natureza dos efeitos tóxicos em comparação com carcinógenos e um alto grau de consenso e confiança tanto dos cientistas quanto do público em geral nos métodos usados e seu resultado.
Para produtos químicos não cancerígenos, foram introduzidos fatores de segurança para compensar as incertezas nos dados toxicológicos (que são derivados principalmente de experimentos com animais) e em sua aplicabilidade a grandes populações humanas heterogêneas. Ao fazê-lo, os limites recomendados ou exigidos para exposições humanas seguras foram geralmente definidos em uma fração (a abordagem do fator de segurança ou incerteza) dos níveis de exposição em animais que poderiam ser claramente documentados como o nível de efeitos adversos não observados (NOAEL) ou o nível mais baixo nível de efeitos adversos observados (LOAEL). Supunha-se então que, desde que a exposição humana não excedesse os limites recomendados, as propriedades perigosas das substâncias químicas não se manifestariam. Para muitos tipos de produtos químicos, essa prática, de forma um tanto refinada, continua até hoje na avaliação de risco toxicológico.
Durante o final dos anos 1960 e início dos anos 1970, os órgãos reguladores, começando nos Estados Unidos, foram confrontados com um problema cada vez mais importante para o qual muitos cientistas consideravam a abordagem do fator de segurança inadequada e até mesmo perigosa. Esse era o problema com os produtos químicos que, sob certas condições, demonstraram aumentar o risco de câncer em humanos ou em animais experimentais. Essas substâncias foram operacionalmente referidas como cancerígenas. Ainda há debate e controvérsia sobre a definição de carcinógeno, e há uma ampla gama de opiniões sobre técnicas para identificar e classificar carcinógenos e também sobre o processo de indução de câncer por produtos químicos.
A discussão inicial começou muito antes, quando cientistas, na década de 1940, descobriram que os carcinógenos químicos causavam danos por um mecanismo biológico totalmente diferente daqueles que produziam outras formas de toxicidade. Esses cientistas, usando princípios da biologia de cânceres induzidos por radiação, apresentaram o que é chamado de hipótese “sem limiar”, que foi considerada aplicável tanto à radiação quanto aos produtos químicos cancerígenos. Foi levantada a hipótese de que qualquer exposição a um carcinógeno que atinja seu alvo biológico crítico, especialmente o material genético, e interaja com ele, pode aumentar a probabilidade (o risco) de desenvolvimento de câncer.
Paralelamente à discussão científica em curso sobre os limiares, houve uma crescente preocupação pública sobre o papel adverso dos carcinógenos químicos e a necessidade urgente de proteger as pessoas de um conjunto de doenças chamadas coletivamente de câncer. O câncer, com seu caráter insidioso e longo período de latência, juntamente com dados mostrando que a incidência de câncer na população em geral estava aumentando, era considerado pelo público em geral e pelos políticos como uma questão de preocupação que justificava proteção ideal. Os reguladores enfrentaram o problema de situações em que um grande número de pessoas, às vezes quase toda a população, foi ou poderia ser exposto a níveis relativamente baixos de substâncias químicas (em produtos de consumo e medicamentos, no local de trabalho, bem como no ar, água , alimentos e solos) que foram identificados como cancerígenos em humanos ou animais experimentais sob condições de exposições relativamente intensas.
Esses funcionários reguladores foram confrontados com duas questões fundamentais que, na maioria dos casos, não puderam ser totalmente respondidas usando os métodos científicos disponíveis:
Os reguladores reconheceram a necessidade de suposições, às vezes baseadas cientificamente, mas muitas vezes também não apoiadas por evidências experimentais. Para obter consistência, foram adaptadas definições e conjuntos específicos de pressupostos que seriam aplicados genericamente a todos os carcinógenos.
A carcinogênese é um processo de vários estágios
Várias linhas de evidência suportam a conclusão de que a carcinogênese química é um processo de vários estágios conduzido por danos genéticos e mudanças epigenéticas, e esta teoria é amplamente aceita na comunidade científica em todo o mundo (Barrett 1993). Embora o processo de carcinogênese química seja frequentemente separado em três estágios – iniciação, promoção e progressão – o número de alterações genéticas relevantes não é conhecido.
A iniciação envolve a indução de uma célula alterada de forma irreversível e, para carcinógenos genotóxicos, é sempre equiparada a um evento mutacional. A mutagênese como um mecanismo de carcinogênese já foi levantada por Theodor Boveri em 1914, e muitas de suas suposições e previsões foram posteriormente comprovadas como verdadeiras. Como os efeitos mutagênicos irreversíveis e autorreplicantes podem ser causados pela menor quantidade de um carcinógeno modificador do DNA, nenhum limite é assumido. A promoção é o processo pelo qual a célula iniciada se expande (clonalmente) por uma série de divisões e forma lesões (pré)neoplásicas. Existe um debate considerável sobre se durante esta fase de promoção as células iniciadas sofrem alterações genéticas adicionais.
Finalmente, no estágio de progressão, a “imortalidade” é obtida e tumores malignos completos podem se desenvolver influenciando a angiogênese, escapando da reação dos sistemas de controle do hospedeiro. É caracterizada por crescimento invasivo e frequentemente disseminação metastática do tumor. A progressão é acompanhada por alterações genéticas adicionais devido à instabilidade das células em proliferação e à seleção.
Portanto, existem três mecanismos gerais pelos quais uma substância pode influenciar o processo carcinogênico em várias etapas. Um produto químico pode induzir uma alteração genética relevante, promover ou facilitar a expansão clonal de uma célula iniciada ou estimular a progressão para malignidade por alterações somáticas e/ou genéticas.
Processo de Avaliação de Risco
Risco pode ser definida como a frequência prevista ou real de ocorrência de um efeito adverso em seres humanos ou no meio ambiente, a partir de uma determinada exposição a um perigo. A avaliação de risco é um método de organização sistemática da informação científica e suas incertezas anexas para descrição e qualificação dos riscos à saúde associados a substâncias, processos, ações ou eventos perigosos. Requer avaliação de informações relevantes e seleção dos modelos a serem usados para fazer inferências a partir dessas informações. Além disso, requer reconhecimento explícito de incertezas e reconhecimento apropriado de que interpretações alternativas dos dados disponíveis podem ser cientificamente plausíveis. A terminologia atual usada na avaliação de risco foi proposta em 1984 pela Academia Nacional de Ciências dos Estados Unidos. A avaliação qualitativa do risco mudou para a caracterização/identificação do perigo e a avaliação quantitativa do risco foi dividida nos componentes dose-resposta, avaliação da exposição e caracterização do risco.
Na seção seguinte, esses componentes serão brevemente discutidos em vista de nosso conhecimento atual do processo de carcinogênese (química). Ficará claro que a incerteza dominante na avaliação de risco de carcinógenos é o padrão dose-resposta em níveis de dose baixos característicos da exposição ambiental.
Identificação de perigo
Esse processo identifica quais compostos têm potencial para causar câncer em humanos – em outras palavras, identifica suas propriedades genotóxicas intrínsecas. A combinação de informações de várias fontes e sobre diferentes propriedades serve de base para a classificação de compostos cancerígenos. Em geral, as seguintes informações serão usadas:
A classificação de produtos químicos em grupos com base na avaliação da adequação das evidências de carcinogênese em animais ou no homem, se houver dados epidemiológicos disponíveis, é um processo fundamental na identificação de perigos. Os esquemas mais conhecidos para categorizar substâncias químicas cancerígenas são os da IARC (1987), UE (1991) e EPA (1986). Uma visão geral de seus critérios de classificação (por exemplo, métodos de extrapolação de baixa dose) é fornecida na tabela 1.
Tabela 1. Comparação de procedimentos de extrapolação de baixa dose
Atual US EPA | Dinamarca | CEE | UK | Nederland | Noruega | |
carcinógeno genotóxico | Procedimento multiestágio linearizado usando o modelo de baixa dose mais apropriado | MLE de modelos de 1 e 2 hits mais julgamento do melhor resultado | Nenhum procedimento especificado | Nenhum modelo, conhecimento científico e julgamento de todos os dados disponíveis | Modelo linear usando TD50 (método Peto) ou “método holandês simples” se não houver TD50 | Nenhum procedimento especificado |
Carcinógeno não genotóxico | O mesmo que acima | Modelo de base biológica de Thorslund ou multiestágio ou modelo de Mantel-Bryan, baseado na origem do tumor e dose-resposta | Use NOAEL e fatores de segurança | Use NOEL e fatores de segurança para definir ADI | Use NOEL e fatores de segurança para definir ADI |
Uma questão importante na classificação de carcinógenos, às vezes com consequências de longo alcance para sua regulação, é a distinção entre mecanismos de ação genotóxicos e não genotóxicos. A suposição padrão da Agência de Proteção Ambiental dos EUA (EPA) para todas as substâncias que mostram atividade carcinogênica em experimentos com animais é que não existe limite (ou pelo menos nenhum pode ser demonstrado), portanto, há algum risco com qualquer exposição. Isso é comumente referido como a suposição de não-limiar para compostos genotóxicos (danos ao DNA). A UE e muitos de seus membros, como Reino Unido, Holanda e Dinamarca, fazem distinção entre carcinógenos genotóxicos e aqueles que se acredita produzirem tumores por mecanismos não genotóxicos. Para carcinógenos genotóxicos são seguidos procedimentos quantitativos de estimativa de dose-resposta que não assumem nenhum limite, embora os procedimentos possam diferir daqueles usados pela EPA. Para substâncias não genotóxicas, assume-se que existe um limite, e são usados procedimentos dose-resposta que assumem um limite. Neste último caso, a avaliação de risco é geralmente baseada em uma abordagem de fator de segurança, semelhante à abordagem para não cancerígenos.
É importante ter em mente que esses diferentes esquemas foram desenvolvidos para lidar com avaliações de risco em diferentes contextos e cenários. O esquema da IARC não foi produzido para fins regulatórios, embora tenha sido usado como base para o desenvolvimento de diretrizes regulatórias. O esquema da EPA foi projetado para servir como um ponto de decisão para inserir a avaliação de risco quantitativa, enquanto o esquema da UE é usado atualmente para atribuir um símbolo de perigo (classificação) e frases de risco ao rótulo do produto químico. Uma discussão mais extensa sobre este assunto é apresentada em uma revisão recente (Moolenaar 1994) cobrindo procedimentos usados por oito agências governamentais e duas organizações independentes frequentemente citadas, a Agência Internacional de Pesquisa sobre o Câncer (IARC) e a Conferência Americana de Pesquisas Governamentais. Higienistas Industriais (ACGIH).
Os esquemas de classificação geralmente não levam em consideração as extensas evidências negativas que podem estar disponíveis. Além disso, nos últimos anos, surgiu uma maior compreensão do mecanismo de ação dos carcinógenos. Acumulou-se evidência de que alguns mecanismos de carcinogenicidade são específicos da espécie e não são relevantes para o homem. Os exemplos a seguir ilustrarão esse importante fenômeno. Em primeiro lugar, foi recentemente demonstrado em estudos sobre a carcinogenicidade das partículas de diesel, que os ratos respondem com tumores pulmonares a uma carga pesada do pulmão com partículas. No entanto, o câncer de pulmão não é observado em mineradores de carvão com cargas pulmonares muito pesadas de partículas. Em segundo lugar, há a afirmação da não relevância de tumores renais no rato macho com base no fato de que o elemento-chave na resposta tumorgênica é o acúmulo no rim de α-2 microglobulina, uma proteína que não existe em humanos (Borghoff, Short e Swenberg 1990). Distúrbios da função da tireóide de roedores e proliferação de peroxissomos ou mitogênese no fígado de camundongos também devem ser mencionados a esse respeito.
Este conhecimento permite uma interpretação mais sofisticada dos resultados de um bioensaio de carcinogenicidade. Pesquisas para uma melhor compreensão dos mecanismos de ação da carcinogenicidade são incentivadas porque podem levar a uma classificação alterada e ao acréscimo de uma categoria na qual os produtos químicos são classificados como não carcinogênicos para humanos.
Avaliação da exposição
A avaliação da exposição é frequentemente considerada o componente da avaliação de risco com a menor incerteza inerente devido à capacidade de monitorar as exposições em alguns casos e à disponibilidade de modelos de exposição relativamente bem validados. No entanto, isso é apenas parcialmente verdadeiro, porque a maioria das avaliações de exposição não é realizada de maneira a aproveitar ao máximo a variedade de informações disponíveis. Por esse motivo, há muito espaço para melhorar as estimativas de distribuição de exposição. Isso vale tanto para avaliações de exposição externas quanto internas. Especialmente para carcinógenos, o uso de doses de tecido-alvo em vez de níveis de exposição externa na modelagem de relações dose-resposta levaria a previsões de risco mais relevantes, embora muitas suposições sobre valores padrão estejam envolvidas. Modelos farmacocinéticos de base fisiológica (PBPK) para determinar a quantidade de metabólitos reativos que atingem o tecido-alvo são potencialmente de grande valia para estimar essas doses teciduais.
Caracterização de risco
Abordagens atuais
O nível de dose ou nível de exposição que causa um efeito em um estudo com animais e a dose provável que causa um efeito semelhante em humanos é uma consideração importante na caracterização de risco. Isso inclui avaliação de dose-resposta de dose alta a baixa e extrapolação interespécies. A extrapolação apresenta um problema lógico, ou seja, que os dados estão sendo extrapolados muitas ordens de grandeza abaixo dos níveis de exposição experimentais por modelos empíricos que não refletem os mecanismos subjacentes de carcinogenicidade. Isso viola um princípio básico no ajuste de modelos empíricos, ou seja, não extrapolar fora do alcance dos dados observáveis. Portanto, essa extrapolação empírica resulta em grandes incertezas, tanto do ponto de vista estatístico quanto do ponto de vista biológico. Atualmente, nenhum procedimento matemático é reconhecido como o mais apropriado para a extrapolação de baixas doses na carcinogênese. Os modelos matemáticos que têm sido usados para descrever a relação entre a dose externa administrada, o tempo e a incidência do tumor são baseados na distribuição de tolerância ou em suposições mecanísticas e, às vezes, em ambos. Um resumo dos modelos citados com mais frequência (Kramer et al. 1995) está listado na tabela 2.
Tabela 2. Modelos frequentemente citados na caracterização do risco cancerígeno
Modelos de distribuição de tolerância | modelos mecanicistas | |
Modelos de sucesso | Modelos de base biológica | |
logit | Um golpe | Moolgavkar (MVK)1 |
Probit | Multi-hit | Cohen e Elwein |
Mantel-Bryan | Weibull (Lúcio)1 | |
weibull | Multiestágio (Boneca Armitage)1 | |
Gama Multihit | Multiestágio Linearizado, |
1 Modelos de tempo para tumor.
Esses modelos dose-resposta são geralmente aplicados a dados de incidência de tumores correspondentes a apenas um número limitado de doses experimentais. Isso se deve ao design padrão do bioensaio aplicado. Em vez de determinar a curva dose-resposta completa, um estudo de carcinogenicidade é geralmente limitado a três (ou duas) doses relativamente altas, usando a dose máxima tolerada (MTD) como dose mais alta. Essas altas doses são usadas para superar a baixa sensibilidade estatística inerente (10 a 15% sobre o fundo) de tais bioensaios, devido ao fato de que (por razões práticas e outras) um número relativamente pequeno de animais é usado. Como os dados para a região de baixa dose não estão disponíveis (isto é, não podem ser determinados experimentalmente), é necessária a extrapolação fora do intervalo de observação. Para quase todos os conjuntos de dados, a maioria dos modelos listados acima se ajusta igualmente bem na faixa de dose observada, devido ao número limitado de doses e animais. No entanto, na região de baixa dose, esses modelos divergem em várias ordens de grandeza, introduzindo assim grandes incertezas no risco estimado para esses baixos níveis de exposição.
Como a forma real da curva dose-resposta na faixa de baixa dose não pode ser gerada experimentalmente, a visão mecanicista do processo de carcinogenicidade é crucial para poder discriminar esse aspecto entre os vários modelos. Revisões abrangentes que discutem os vários aspectos dos diferentes modelos de extrapolação matemática são apresentadas em Kramer et al. (1995) e Park e Hawkins (1993).
Outras abordagens
Além da prática atual de modelagem matemática, várias abordagens alternativas foram propostas recentemente.
Modelos biologicamente motivados
Atualmente, os modelos de base biológica, como os modelos de Moolgavkar-Venzon-Knudson (MVK), são muito promissores, mas atualmente não são suficientemente avançados para uso rotineiro e requerem informações muito mais específicas do que atualmente são obtidas em bioensaios. Grandes estudos (4,000 ratos) como os feitos com N-nitrosoalquilaminas indicam o tamanho do estudo necessário para a coleta desses dados, embora ainda não seja possível extrapolar para doses baixas. Até que esses modelos sejam mais desenvolvidos, eles podem ser usados apenas caso a caso.
Abordagem do fator de avaliação
O uso de modelos matemáticos para extrapolação abaixo da faixa de dose experimental é de fato equivalente a uma abordagem de fator de segurança com um fator de incerteza grande e mal definido. A alternativa mais simples seria aplicar um fator de avaliação ao “nível sem efeito” aparente, ou ao “nível mais baixo testado”. O nível usado para este fator de avaliação deve ser determinado caso a caso, considerando a natureza do produto químico e a população exposta.
Dose de referência (BMD)
A base desta abordagem é um modelo matemático ajustado aos dados experimentais dentro do intervalo observável para estimar ou interpolar uma dose correspondente a um nível de efeito definido, como um, cinco ou dez por cento de aumento na incidência de tumor (ED01, E.D.05, E.D.10). Como um aumento de dez por cento é a menor alteração que estatisticamente pode ser determinada em um bioensaio padrão, o ED10 é apropriado para dados de câncer. Usar um BMD que esteja dentro da faixa observável do experimento evita os problemas associados à extrapolação de dose. As estimativas da DMO ou seu limite inferior de confiança refletem as doses nas quais ocorreram alterações na incidência do tumor, mas são bastante insensíveis ao modelo matemático utilizado. Uma dose de referência pode ser usada na avaliação de risco como uma medida da potência do tumor e combinada com fatores de avaliação apropriados para definir níveis aceitáveis para exposição humana.
Limite de regulação
Krewski et ai. (1990) revisaram o conceito de “limiar de regulação” para carcinógenos químicos. Com base nos dados obtidos do banco de dados de potência cancerígena (CPDB) para 585 experimentos, a dose correspondente a 10-6 risco foi aproximadamente log-normalmente distribuído em torno de uma mediana de 70 a 90 ng/kg/d. A exposição a níveis de dosagem superiores a este intervalo seria considerada inaceitável. A dose foi estimada por extrapolação linear do TD50 (a toxicidade indutora de dose é de 50% dos animais testados) e estava dentro de um fator de cinco a dez do valor obtido a partir do modelo multiestágio linearizado. Infelizmente, o DT50 valores serão relacionados ao MTD, o que novamente lança dúvidas sobre a validade da medição. No entanto, o TD50 frequentemente estará dentro ou muito próximo da faixa de dados experimentais.
Uma abordagem como o uso de um limite de regulação exigiria muito mais consideração de questões biológicas, analíticas e matemáticas e um banco de dados muito mais amplo antes que pudesse ser considerado. Uma investigação mais aprofundada sobre as potências de vários carcinógenos pode lançar mais luz sobre esta área.
Objetivos e futuro da avaliação de risco cancerígeno
Olhando para trás, para as expectativas originais sobre a regulamentação de carcinógenos (ambientais), ou seja, para alcançar uma grande redução do câncer, parece que os resultados atuais são decepcionantes. Ao longo dos anos, tornou-se aparente que o número de casos de câncer estimados como produzidos por carcinógenos reguláveis era desconcertantemente pequeno. Considerando as altas expectativas que lançaram os esforços regulatórios na década de 1970, uma grande redução esperada na taxa de mortalidade por câncer não foi alcançada em termos dos efeitos estimados de carcinógenos ambientais, nem mesmo com procedimentos de avaliação quantitativa ultraconservadores. A principal característica dos procedimentos da EPA é que as extrapolações de baixa dose são feitas da mesma forma para cada produto químico, independentemente do mecanismo de formação do tumor em estudos experimentais. Deve-se notar, no entanto, que essa abordagem contrasta fortemente com as abordagens adotadas por outras agências governamentais. Conforme indicado acima, a UE e vários governos europeus - Dinamarca, França, Alemanha, Itália, Holanda, Suécia, Suíça, Reino Unido - distinguem entre carcinógenos genotóxicos e não genotóxicos e abordam a estimativa de risco de maneira diferente para as duas categorias. Em geral, os carcinógenos não genotóxicos são tratados como tóxicos limiares. Nenhum nível de efeito é determinado e fatores de incerteza são usados para fornecer uma ampla margem de segurança. Determinar se um produto químico deve ou não ser considerado não genotóxico é uma questão de debate científico e requer um julgamento claro de especialistas.
A questão fundamental é: qual é a causa do câncer em humanos e qual é o papel dos carcinógenos ambientais nessa causa? Os aspectos hereditários do câncer em humanos são muito mais importantes do que se previa anteriormente. A chave para um avanço significativo na avaliação de risco de carcinógenos é uma melhor compreensão das causas e mecanismos do câncer. O campo da pesquisa do câncer está entrando em uma área muito excitante. A pesquisa molecular pode alterar radicalmente a forma como vemos o impacto dos carcinógenos ambientais e as abordagens para controlar e prevenir o câncer, tanto para o público em geral quanto para o local de trabalho. A avaliação de risco de carcinógenos precisa ser baseada em conceitos dos mecanismos de ação que estão, de fato, apenas surgindo. Um dos aspectos importantes é o mecanismo do câncer hereditário e a interação de carcinógenos com esse processo. Este conhecimento terá de ser incorporado na metodologia sistemática e consistente que já existe para a avaliação de risco de agentes cancerígenos.
Uma Abordagem Integrada no Projeto de Estações de Trabalho
Em ergonomia, o design de estações de trabalho é uma tarefa crítica. Existe um consenso geral de que, em qualquer ambiente de trabalho, seja de colarinho azul ou branco, uma estação de trabalho bem projetada promove não apenas a saúde e o bem-estar dos trabalhadores, mas também a produtividade e a qualidade dos produtos. Por outro lado, é provável que a estação de trabalho mal projetada cause ou contribua para o desenvolvimento de problemas de saúde ou doenças ocupacionais crônicas, bem como problemas para manter a qualidade e a produtividade do produto em um nível prescrito.
Para todo ergonomista, a afirmação acima pode parecer trivial. Também é reconhecido por todos os ergonomistas que a vida profissional em todo o mundo está repleta não apenas de deficiências ergonômicas, mas também de flagrantes violações dos princípios ergonômicos básicos. Fica claro que existe um desconhecimento generalizado sobre a importância do projeto dos postos de trabalho entre os responsáveis: engenheiros de produção, supervisores e gerentes.
É digno de nota que existe uma tendência internacional em relação ao trabalho industrial que parece enfatizar a importância dos fatores ergonômicos: a crescente demanda por melhor qualidade do produto, flexibilidade e precisão na entrega do produto. Essas demandas não são compatíveis com uma visão conservadora em relação ao design do trabalho e dos locais de trabalho.
Embora no presente contexto sejam os fatores físicos do projeto do local de trabalho que são a principal preocupação, deve-se ter em mente que o projeto físico do posto de trabalho não pode, na prática, ser separado da organização do trabalho. Este princípio ficará evidente no processo de design descrito a seguir. A qualidade do resultado final do processo conta com três suportes: conhecimento ergonômico, integração com demandas de produtividade e qualidade e participação. o processo de implementação de uma nova estação de trabalho deve atender a essa integração, e é o foco principal deste artigo.
Considerações de design
As estações de trabalho são destinadas ao trabalho. Deve-se reconhecer que o ponto de partida no processo de design da estação de trabalho é que uma determinada meta de produção deve ser alcançada. O designer - muitas vezes um engenheiro de produção ou outra pessoa no nível de gerenciamento intermediário - desenvolve internamente uma visão do local de trabalho e começa a implementar essa visão por meio de sua mídia de planejamento. O processo é iterativo: de uma primeira tentativa grosseira, as soluções tornam-se gradualmente mais e mais refinadas. É essencial que os aspectos ergonômicos sejam levados em consideração em cada iteração à medida que o trabalho avança.
Deve notar-se que design ergonômico das estações de trabalho está intimamente relacionado com avaliação ergonômica de estações de trabalho. De facto, a estrutura a seguir aqui aplica-se igualmente aos casos em que o posto de trabalho já existe ou se encontra em fase de planeamento.
No processo de projeto, existe a necessidade de uma estrutura que assegure que todos os aspectos relevantes sejam considerados. A forma tradicional de lidar com isso é usar listas de verificação contendo uma série de variáveis que devem ser levadas em consideração. No entanto, listas de verificação de uso geral tendem a ser volumosas e difíceis de usar, pois em uma situação de projeto particular, apenas uma fração da lista de verificação pode ser relevante. Além disso, em uma situação prática de projeto, algumas variáveis se destacam como sendo mais importantes do que outras. É necessária uma metodologia para considerar esses fatores em conjunto em uma situação de projeto. Tal metodologia será proposta neste artigo.
As recomendações para o projeto da estação de trabalho devem ser baseadas em um conjunto relevante de demandas. Deve-se notar que, em geral, não é suficiente levar em consideração os valores-limite para variáveis individuais. Um objetivo combinado reconhecido de produtividade e conservação da saúde torna necessário ser mais ambicioso do que em uma situação de design tradicional. Em particular, a questão das queixas músculo-esqueléticas é um aspecto importante em muitas situações industriais, embora esta categoria de problemas não seja limitada ao ambiente industrial.
Um processo de design de estação de trabalho
Etapas do processo
No processo de concepção e implementação do posto de trabalho, há sempre uma necessidade inicial de informar os usuários e organizar o projeto de forma a permitir a plena participação do usuário e aumentar a chance de aceitação total do resultado final pelos funcionários. Um tratamento deste objetivo não está dentro do escopo do presente tratado, que se concentra no problema de chegar a uma solução ótima para o projeto físico da estação de trabalho, mas o processo de projeto, no entanto, permite a integração de tal objetivo. Neste processo, devem ser sempre considerados os seguintes passos:
O foco aqui está nas etapas de um a cinco. Muitas vezes, apenas um subconjunto de todas essas etapas é realmente incluído no projeto das estações de trabalho. Pode haver várias razões para isso. Se a estação de trabalho for um projeto padrão, como em algumas situações de trabalho VDU, algumas etapas podem ser devidamente excluídas. No entanto, na maioria dos casos, a exclusão de algumas das etapas listadas levaria a uma estação de trabalho de qualidade inferior ao que pode ser considerado aceitável. Este pode ser o caso quando as restrições econômicas ou de tempo são muito severas, ou quando há total negligência devido à falta de conhecimento ou percepção no nível gerencial.
Coleta de demandas especificadas pelo usuário
É essencial identificar o usuário do local de trabalho como qualquer membro da organização de produção que possa contribuir com opiniões qualificadas sobre seu projeto. Os usuários podem incluir, por exemplo, os trabalhadores, os supervisores, os planejadores e engenheiros de produção, bem como o administrador de segurança. A experiência mostra claramente que todos esses atores têm seu conhecimento único que deve ser utilizado no processo.
A coleta das demandas especificadas pelo usuário deve atender a vários critérios:
O conjunto de critérios acima pode ser atendido usando uma metodologia baseada em implantação da função de qualidade (QFD) de acordo com Sullivan (1986). Aqui, as demandas do usuário podem ser coletadas em uma sessão onde um grupo misto de atores (não mais que oito a dez pessoas) está presente. Todos os participantes recebem um bloco de notas adesivas removíveis. Eles são solicitados a anotar todas as demandas do local de trabalho que consideram relevantes, cada uma em uma folha de papel separada. Aspectos relativos ao ambiente de trabalho e segurança, produtividade e qualidade devem ser contemplados. Essa atividade pode continuar pelo tempo que for necessário, geralmente de dez a quinze minutos. Após esta sessão, um após o outro dos participantes é solicitado a ler suas demandas e colar as anotações em um quadro na sala onde todos do grupo possam vê-las. As demandas são agrupadas em categorias naturais, como iluminação, auxiliares de elevação, equipamentos de produção, requisitos de alcance e demandas de flexibilidade. Após a conclusão da rodada, o grupo tem a oportunidade de discutir e comentar o conjunto de demandas, uma categoria por vez, quanto à relevância e prioridade.
O conjunto de demandas especificadas pelo usuário coletadas em um processo como o descrito acima forma uma das bases para o desenvolvimento da especificação de demanda. Informações adicionais no processo podem ser produzidas por outras categorias de atores, por exemplo, designers de produtos, engenheiros de qualidade ou economistas; no entanto, é vital perceber a contribuição potencial que os usuários podem dar neste contexto.
Priorização e especificação de demanda
Com relação ao processo de especificação, é fundamental que os diferentes tipos de demandas sejam considerados de acordo com sua respectiva importância; caso contrário, todos os aspectos que foram levados em conta terão que ser considerados em paralelo, o que pode tornar a situação de projeto complexa e difícil de lidar. É por isso que as listas de verificação, que precisam ser elaboradas para servir ao propósito, tendem a ser difíceis de gerenciar em uma situação de projeto específica.
Pode ser difícil conceber um esquema de prioridades que sirva igualmente bem a todos os tipos de estações de trabalho. No entanto, partindo do pressuposto de que a movimentação manual de materiais, ferramentas ou produtos é um aspecto essencial do trabalho a ser executado no posto de trabalho, existe uma grande probabilidade de que os aspectos associados à carga musculoesquelética estejam no topo da lista de prioridades. A validade dessa suposição pode ser verificada na etapa de coleta da demanda do usuário do processo. As demandas relevantes do usuário podem estar, por exemplo, associadas à tensão e fadiga muscular, alcance, visão ou facilidade de manipulação.
É essencial perceber que pode não ser possível transformar todas as demandas especificadas pelo usuário em especificações de demanda técnica. Embora tais demandas possam estar relacionadas a aspectos mais sutis, como conforto, elas podem ser de grande relevância e devem ser consideradas no processo.
Variáveis de carga musculoesquelética
Em linha com o raciocínio anterior, aplicamos aqui o ponto de vista de que existe um conjunto de variáveis ergonômicas básicas relativas à carga musculoesquelética que devem ser consideradas prioritariamente no processo de projeto, a fim de eliminar o risco de Distúrbios musculoesqueléticos relacionados ao trabalho (DORT). Este tipo de distúrbio é uma síndrome de dor, localizada no sistema músculo-esquelético, que se desenvolve durante longos períodos de tempo como resultado de tensões repetidas em uma determinada parte do corpo (Putz-Anderson 1988). As variáveis essenciais são (por exemplo, Corlett 1988):
Em relação a força muscular, a definição de critérios pode ser baseada em uma combinação de fatores biomecânicos, fisiológicos e psicológicos. Esta é uma variável que é operacionalizada através da medição das demandas de força de saída, em termos de massa movimentada ou força necessária para, digamos, a operação de alças. Além disso, cargas de pico em conexão com trabalho altamente dinâmico podem ter que ser levadas em consideração.
Postura de trabalho as demandas podem ser avaliadas mapeando (a) situações em que as estruturas articulares são esticadas além da amplitude natural de movimento e (b) certas situações particularmente difíceis, como posturas ajoelhadas, torcidas ou curvadas, ou trabalho com a mão acima do ombro nível.
Exigências de tempo podem ser avaliados com base no mapeamento de (a) ciclo curto, trabalho repetitivo e (b) trabalho estático. Deve-se notar que a avaliação do trabalho estático pode não se referir exclusivamente à manutenção de uma postura de trabalho ou à produção de uma força de saída constante por longos períodos de tempo; do ponto de vista dos músculos estabilizadores, particularmente na articulação do ombro, o trabalho aparentemente dinâmico pode ter um caráter estático. Assim, pode ser necessário considerar longos períodos de mobilização articular.
A aceitabilidade de uma situação é, naturalmente, baseada na prática nas demandas da parte do corpo que está sob maior tensão.
É importante observar que essas variáveis não devem ser consideradas uma de cada vez, mas em conjunto. Por exemplo, altas demandas de força podem ser aceitáveis se ocorrerem apenas ocasionalmente; levantar o braço acima do nível do ombro de vez em quando normalmente não é um fator de risco. Mas combinações entre essas variáveis básicas devem ser consideradas. Isso tende a tornar a definição de critérios difícil e complicada.
No Equação NIOSH revisada para o projeto e avaliação de tarefas de manuseio manual (Waters et al. 1993), este problema é resolvido através da elaboração de uma equação para os limites de peso recomendados que leva em consideração os seguintes fatores mediadores: distância horizontal, altura de elevação vertical, assimetria de elevação, acoplamento do punho e frequência de elevação. Desta forma, o limite de carga aceitável de 23 quilos com base em critérios biomecânicos, fisiológicos e psicológicos em condições ideais, pode ser modificado substancialmente levando em consideração as especificidades da situação de trabalho. A equação NIOSH fornece uma base para avaliação de trabalho e locais de trabalho envolvendo tarefas de elevação. No entanto, existem limitações severas quanto à usabilidade da equação NIOSH: por exemplo, apenas levantamentos com as duas mãos podem ser analisados; evidências científicas para análise de levantamentos com uma mão ainda são inconclusivas. Isso ilustra o problema de aplicar evidências científicas exclusivamente como base para o trabalho e o design do local de trabalho: na prática, as evidências científicas devem ser mescladas com opiniões educadas de pessoas que têm experiência direta ou indireta do tipo de trabalho considerado.
O modelo do cubo
A avaliação ergonômica dos locais de trabalho, levando em consideração o complexo conjunto de variáveis que precisam ser consideradas, é em grande parte um problema de comunicação. Com base na discussão de priorização descrita acima, um modelo de cubo para avaliação ergonômica de locais de trabalho foi desenvolvido (Kadefors 1993). Aqui o objetivo principal foi desenvolver uma ferramenta didática para fins de comunicação, partindo do pressuposto de que as medidas de força de saída, postura e tempo na grande maioria das situações constituem variáveis básicas priorizadas e inter-relacionadas.
Para cada uma das variáveis básicas, reconhece-se que as demandas podem ser agrupadas quanto à gravidade. Aqui, propõe-se que tal agrupamento possa ser feito em três classes: (1) baixas demandas, (2) demandas médias ou (3) altas demandas. Os níveis de demanda podem ser definidos usando qualquer evidência científica disponível ou adotando uma abordagem de consenso com um painel de usuários. Essas duas alternativas obviamente não são mutuamente exclusivas e podem acarretar resultados semelhantes, mas provavelmente com diferentes graus de generalidade.
Conforme observado acima, as combinações das variáveis básicas determinam em grande parte o nível de risco com relação ao desenvolvimento de queixas musculoesqueléticas e distúrbios traumáticos cumulativos. Por exemplo, altas demandas de tempo podem tornar uma situação de trabalho inaceitável nos casos em que também há demandas de nível médio em relação à força e postura. É essencial na concepção e avaliação dos locais de trabalho que as variáveis mais importantes sejam consideradas em conjunto. Aqui um modelo de cubo para tais propósitos de avaliação é proposto. As variáveis básicas – força, postura e tempo – constituem os três eixos do cubo. Para cada combinação de demandas pode ser definido um subcubo; ao todo, o modelo incorpora 27 desses subcubos (ver figura 1).
Figura 1. O "modelo do cubo" para avaliação ergonômica. Cada cubo representa uma combinação de demandas relativas à força, postura e tempo. Luz: combinação aceitável; cinza: condicionalmente aceitável; preto: inaceitável
Um aspecto essencial do modelo é o grau de aceitabilidade das combinações de demanda. No modelo, um esquema de classificação de três zonas é proposto para aceitabilidade: (1) a situação é aceitável, (2) a situação é condicionalmente aceitável ou (3) a situação é inaceitável. Para fins didáticos, cada subcubo pode receber uma determinada textura ou cor (digamos, verde-amarelo-vermelho). Novamente, a avaliação pode ser baseada no usuário ou em evidências científicas. A zona condicionalmente aceitável (amarela) significa que “existe um risco de doença ou lesão que não pode ser negligenciado, para toda ou parte da população operadora em questão” (CEN 1994).
Para desenvolver essa abordagem, é útil considerar um caso: a avaliação da carga no ombro no manuseio de materiais com uma mão em ritmo moderado. Este é um bom exemplo, pois neste tipo de situação, normalmente são as estruturas do ombro que estão sob maior pressão.
Com relação à variável força, a classificação pode ser baseada neste caso na massa movimentada. Aqui, baixa demanda de força é identificado como níveis abaixo de 10% da capacidade máxima de levantamento voluntário (MVLC), que equivale a aproximadamente 1.6 kg em uma zona de trabalho ideal. Alta demanda de força requer mais de 30% MVLC, aproximadamente 4.8 kg. Demanda de força média cai entre esses limites. Baixa tensão postural é quando o braço está próximo ao tórax. Alta tensão postural é quando a abdução ou flexão do úmero excede 45°. Tensão postural média é quando o ângulo de abdução/flexão está entre 15° e 45°. Baixa demanda de tempo é quando a movimentação ocupa menos de uma hora por dia de trabalho com idas e vindas, ou continuamente por menos de 10 minutos por dia. alta demanda de tempo é quando o manuseio ocorre por mais de quatro horas por dia de trabalho, ou continuamente por mais de 30 minutos (sustentado ou repetitivo). Demanda de tempo médio é quando a exposição cai entre esses limites.
Na figura 1, graus de aceitabilidade foram atribuídos a combinações de demandas. Por exemplo, vê-se que altas demandas de tempo só podem ser combinadas com baixa força combinada e demandas posturais. A mudança de inaceitável para aceitável pode ser realizada reduzindo as demandas em qualquer uma das dimensões, mas a redução nas demandas de tempo é a maneira mais eficiente em muitos casos. Em outras palavras, em alguns casos o projeto do local de trabalho deve ser alterado, em outros casos pode ser mais eficiente mudar a organização do trabalho.
A utilização de um painel de consenso com um conjunto de usuários para definição dos níveis de demanda e classificação do grau de aceitabilidade pode aprimorar consideravelmente o processo de projeto de estações de trabalho, conforme considerado a seguir.
Variáveis adicionais
Para além das variáveis básicas acima consideradas, há que ter em conta um conjunto de variáveis e factores que caracterizam o posto de trabalho do ponto de vista ergonómico, consoante as condições particulares da situação a analisar. Eles incluem:
Em grande parte, esses fatores podem ser considerados um de cada vez; portanto, a abordagem da lista de verificação pode ser útil. Grandjean (1988) em seu livro didático aborda os aspectos essenciais que geralmente precisam ser levados em consideração neste contexto. Konz (1990) em suas diretrizes fornece para a organização da estação de trabalho e projeta um conjunto de questões principais com foco na interface trabalhador-máquina em sistemas de manufatura.
No processo de design seguido aqui, a lista de verificação deve ser lida em conjunto com as demandas especificadas pelo usuário.
Exemplo de projeto de estação de trabalho: soldagem manual
Como um exemplo ilustrativo (hipotético), o processo de projeto que leva à implementação de uma estação de trabalho para soldagem manual (Sundin et al. 1994) é descrito aqui. A soldagem é uma atividade que frequentemente combina altas demandas de força muscular com altas demandas de precisão manual. A obra tem um caráter estático. O soldador geralmente faz soldagem exclusivamente. O ambiente de trabalho de soldagem é geralmente hostil, com uma combinação de exposição a altos níveis de ruído, fumaça de soldagem e radiação óptica.
A tarefa consistia em conceber um local de trabalho para soldadura manual MIG (metal inerte gás) de objetos de tamanho médio (até 300 kg) em ambiente de oficina. A estação de trabalho tinha que ser flexível, pois havia uma variedade de objetos a serem fabricados. Havia altas exigências de produtividade e qualidade.
Um processo de QFD foi realizado para fornecer um conjunto de demandas de estação de trabalho em termos de usuário. Soldadores, engenheiros de produção e designers de produto estiveram envolvidos. As demandas dos usuários, que não estão listadas aqui, cobriram uma ampla gama de aspectos, incluindo ergonomia, segurança, produtividade e qualidade.
Usando a abordagem do modelo de cubo, o painel identificou, por consenso, limites entre carga alta, moderada e baixa:
Ficou claro a partir da avaliação usando o modelo de cubo (figura 1) que altas demandas de tempo não poderiam ser aceitas se houvesse demandas altas ou moderadas concomitantes em termos de força e tensão postural. Para reduzir essas demandas, o manuseio mecanizado de objetos e a suspensão de ferramentas foram considerados uma necessidade. Houve consenso desenvolvido em torno desta conclusão. Usando um programa simples de desenho assistido por computador (CAD) (ROOMER), uma biblioteca de equipamentos foi criada. Vários layouts de estação de trabalho podem ser desenvolvidos com muita facilidade e modificados em estreita interação com os usuários. Essa abordagem de projeto tem vantagens significativas em comparação com a simples observação de plantas. Dá ao usuário uma visão imediata de como o local de trabalho pretendido pode parecer.
Figura 2. Uma versão CAD de uma estação de trabalho para soldagem manual, obtida no processo de projeto
A Figura 2 mostra a estação de trabalho de soldagem obtida usando o sistema CAD. É um local de trabalho que reduz as demandas de força e postura, e que atende a quase todas as demandas residuais do usuário apresentadas.
Figura 3. A estação de trabalho de soldagem implementada
Com base nos resultados das primeiras etapas do processo de projeto, foi implementado um local de trabalho de soldagem (figura 3). Os ativos deste local de trabalho incluem:
Em uma situação de projeto real, podem ser necessários compromissos de vários tipos, devido a restrições econômicas, de espaço e outras. Deve-se notar, no entanto, que soldadores licenciados são difíceis de encontrar para a indústria de soldagem em todo o mundo e representam um investimento considerável. Quase nenhum soldador se aposenta normalmente como soldador ativo. Manter o soldador qualificado no trabalho é benéfico para todas as partes envolvidas: soldador, empresa e sociedade. Por exemplo, existem boas razões pelas quais o equipamento para manuseio e posicionamento de objetos deve ser um componente integral de muitos locais de trabalho de soldagem.
Dados para Projeto de Estação de Trabalho
Para poder projetar um local de trabalho adequadamente, podem ser necessários conjuntos extensos de informações básicas. Essas informações incluem dados antropométricos de categorias de usuários, força de levantamento e outros dados de capacidade de força de produção de populações masculinas e femininas, especificações do que constitui zonas de trabalho ideais e assim por diante. No presente artigo, são fornecidas referências a alguns documentos importantes.
O tratamento mais completo de praticamente todos os aspectos do projeto de trabalho e estação de trabalho provavelmente ainda é o livro de Grandjean (1988). Informações sobre uma ampla gama de aspectos antropométricos relevantes para o projeto da estação de trabalho são apresentadas por Pheasant (1986). Grandes quantidades de dados biomecânicos e antropométricos são fornecidos por Chaffin e Andersson (1984). Konz (1990) apresentou um guia prático para o projeto de estações de trabalho, incluindo muitas regras práticas úteis. Critérios de avaliação para o membro superior, particularmente com referência a transtornos traumáticos cumulativos, foram apresentados por Putz-Anderson (1988). Um modelo de avaliação para o trabalho com ferramentas manuais foi dado por Sperling et al. (1993). Com relação ao levantamento manual, Waters e colaboradores desenvolveram a equação NIOSH revisada, resumindo o conhecimento científico existente sobre o assunto (Waters et al. 1993). A especificação da antropometria funcional e das zonas de trabalho ideais foram apresentadas, por exemplo, por Rebiffé, Zayana e Tarrière (1969) e Das e Grady (1983a, 1983b). Mital e Karwowski (1991) editaram um livro útil revisando vários aspectos relacionados, em particular, ao projeto de locais de trabalho industriais.
A grande quantidade de dados necessária para projetar estações de trabalho adequadamente, levando em conta todos os aspectos relevantes, tornará necessário o uso de modernas tecnologias de informação por engenheiros de produção e outros responsáveis. É provável que vários tipos de sistemas de apoio à decisão sejam disponibilizados em um futuro próximo, por exemplo, na forma de sistemas especializados ou baseados em conhecimento. Relatórios sobre tais desenvolvimentos foram fornecidos, por exemplo, por DeGreve e Ayoub (1987), Laurig e Rombach (1989) e Pham e Onder (1992). No entanto, é uma tarefa extremamente difícil conceber um sistema que possibilite ao usuário final ter acesso fácil a todos os dados relevantes necessários em uma situação de projeto específica.
Todo o tema da proteção individual deve ser considerado no contexto dos métodos de controle para prevenir lesões e doenças ocupacionais. Este artigo apresenta uma discussão técnica detalhada sobre os tipos de proteção individual disponíveis, os perigos para os quais seu uso pode ser indicado e os critérios para selecionar equipamentos de proteção adequados. Quando aplicáveis, são resumidas as aprovações, certificações e normas existentes para dispositivos e equipamentos de proteção. Ao usar essas informações, é essencial estar constantemente ciente de que proteção pessoal deve ser considerada o método de último recurso na redução dos riscos encontrados no ambiente de trabalho. Na hierarquia dos métodos que podem ser usados para controlar os riscos no local de trabalho, a proteção individual não é o método de primeira escolha. Na verdade, deve ser usado apenas quando os possíveis controles de engenharia que reduzem o perigo (por métodos como isolamento, enclausuramento, ventilação, substituição ou outras alterações de processo) e controles administrativos (como redução do tempo de trabalho em risco de exposição ) foram implementadas na medida do possível. Há casos, no entanto, em que a proteção individual é necessária, seja como controle de curto ou longo prazo, para reduzir os riscos de doenças ocupacionais e lesões. Quando tal uso for necessário, equipamentos e dispositivos de proteção individual devem ser usados como parte de um programa abrangente que inclua avaliação completa dos perigos, seleção e ajuste corretos do equipamento, treinamento e educação para as pessoas que usam o equipamento, manutenção e reparo manter os equipamentos em boas condições de funcionamento e o comprometimento geral da administração e dos trabalhadores com o sucesso do programa de proteção.
Elementos de um programa de proteção pessoal
A aparente simplicidade de alguns equipamentos de proteção individual pode resultar em uma subestimação grosseira da quantidade de esforço e despesa necessária para usar efetivamente esse equipamento. Embora alguns dispositivos sejam relativamente simples, como luvas e calçados de proteção, outros equipamentos, como respiradores, podem ser muito complexos. Os fatores que tornam a proteção pessoal eficaz difícil de alcançar são inerentes a qualquer método que dependa da modificação do comportamento humano para reduzir o risco, em vez da proteção que é incorporada ao processo na origem do perigo. Independentemente do tipo particular de equipamento de proteção considerado, existe um conjunto de elementos que devem constar de um programa de proteção individual.
Avaliação de perigo
Para que a proteção pessoal seja uma resposta eficaz a um problema de risco ocupacional, a natureza do próprio risco e sua relação com o ambiente de trabalho como um todo devem ser totalmente compreendidas. Embora isso possa parecer tão óbvio que nem precise ser mencionado, a aparente simplicidade de muitos dispositivos de proteção pode representar uma forte tentação de abreviar essa etapa de avaliação. As consequências de fornecer dispositivos e equipamentos de proteção que não são adequados aos perigos e ao ambiente de trabalho em geral variam desde relutância ou recusa em usar equipamentos inadequados, desempenho prejudicado no trabalho, risco de lesões e morte do trabalhador. Para obter uma correspondência adequada entre o risco e a medida de proteção, é necessário conhecer a composição e magnitude (concentração) dos perigos (incluindo agentes químicos, físicos ou biológicos), o período de tempo durante o qual o dispositivo será espera-se que funcione em um nível conhecido de proteção e a natureza da atividade física que pode ser realizada enquanto o equipamento estiver em uso. Esta avaliação preliminar dos perigos é uma etapa de diagnóstico essencial que deve ser realizada antes de passar para a seleção da proteção apropriada.
Seleção
A etapa de seleção é ditada em parte pelas informações obtidas na avaliação de risco, combinadas com os dados de desempenho da medida de proteção considerada para uso e o nível de exposição que permanecerá após a aplicação da medida de proteção pessoal. Além desses fatores baseados no desempenho, existem diretrizes e padrões de prática na seleção de equipamentos, principalmente para proteção respiratória. Os critérios de seleção para proteção respiratória foram formalizados em publicações como Lógica de Decisão do Respirador do National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH) nos Estados Unidos. O mesmo tipo de lógica pode ser aplicado para selecionar outros tipos de equipamentos e dispositivos de proteção, com base na natureza e magnitude do perigo, no grau de proteção fornecido pelo dispositivo ou equipamento e na quantidade ou concentração do agente perigoso que irá permanecer e ser considerado aceitável enquanto os dispositivos de proteção estiverem em uso. Ao selecionar dispositivos e equipamentos de proteção, é importante reconhecer que eles não se destinam a reduzir riscos e exposições a zero. Fabricantes de aparelhos como respiradores e protetores auriculares fornecem dados sobre o desempenho de seus equipamentos, como fatores de proteção e atenuação. Ao combinar três informações essenciais – a saber, a natureza e magnitude do perigo, o grau de proteção fornecido e o nível aceitável de exposição e risco enquanto a proteção está em uso – equipamentos e dispositivos podem ser selecionados para proteger adequadamente os trabalhadores.
Apropriado
Qualquer dispositivo de proteção deve ser devidamente instalado para fornecer o grau de proteção para o qual foi projetado. Além do desempenho de um dispositivo de proteção, o ajuste adequado também é um fator importante na aceitação do equipamento e na motivação das pessoas para realmente usá-lo. Proteções mal ajustadas ou desconfortáveis provavelmente não serão usadas como pretendido. Na pior das hipóteses, equipamentos mal ajustados, como roupas e luvas, podem realmente criar um perigo ao trabalhar em torno de máquinas. Os fabricantes de equipamentos e dispositivos de proteção oferecem uma variedade de tamanhos e designs desses produtos, e os trabalhadores devem receber proteção adequada para cumprir a finalidade pretendida.
No caso da proteção respiratória, os requisitos específicos para adaptação estão incluídos em padrões como os padrões de proteção respiratória da Administração de Segurança e Saúde Ocupacional dos Estados Unidos. Os princípios de assegurar o ajuste adequado aplicam-se a toda a gama de equipamentos e dispositivos de proteção, independentemente de serem exigidos por uma norma específica.
Treino e educação
Como a natureza dos dispositivos de proteção exige a modificação do comportamento humano para isolar o trabalhador do ambiente de trabalho (em vez de isolar a fonte de um perigo do ambiente), é improvável que os programas de proteção pessoal sejam bem-sucedidos, a menos que incluam educação e treinamento abrangentes do trabalhador. Em comparação, um sistema (como ventilação de exaustão local) que controla a exposição na fonte pode operar de forma eficaz sem o envolvimento direto do trabalhador. A proteção pessoal, no entanto, requer plena participação e comprometimento das pessoas que a utilizam e da gestão que a proporciona.
Os responsáveis pela gestão e operação de um programa de proteção individual devem ser treinados na seleção do equipamento adequado, para assegurar que ele seja ajustado corretamente às pessoas que o utilizam, na natureza dos perigos contra os quais o equipamento se destina a proteger , e as consequências do mau desempenho ou falha do equipamento. Devem também saber reparar, manter e limpar o equipamento, bem como reconhecer os danos e desgastes que ocorrem durante a sua utilização.
As pessoas que usam equipamentos e dispositivos de proteção devem entender a necessidade da proteção, as razões pelas quais ela está sendo usada no lugar de (ou além de) outros métodos de controle e os benefícios que derivarão de seu uso. As consequências da exposição desprotegida devem ser claramente explicadas, bem como as formas pelas quais os usuários podem reconhecer que o equipamento não está funcionando corretamente. Os usuários devem ser treinados em métodos de inspeção, ajuste, uso, manutenção e limpeza de equipamentos de proteção e também devem estar cientes das limitações do equipamento, principalmente em situações de emergência.
Manutenção e reparo
Os custos de manutenção e reparo de equipamentos devem ser avaliados de forma completa e realista na elaboração de qualquer programa de proteção individual. Dispositivos de proteção estão sujeitos a degradação gradual no desempenho durante o uso normal, bem como falhas catastróficas em condições extremas, como emergências. Ao considerar os custos e benefícios do uso de proteção individual como meio de controle de riscos, é muito importante reconhecer que os custos de iniciar um programa representam apenas uma fração da despesa total de operação do programa ao longo do tempo. A manutenção, reparo e substituição de equipamentos devem ser considerados custos fixos da operação de um programa, pois são essenciais para manter a eficácia da proteção. Essas considerações do programa devem incluir decisões básicas como se dispositivos de proteção de uso único (descartáveis) ou reutilizáveis devem ser usados e, no caso de dispositivos reutilizáveis, o tempo de serviço esperado antes da substituição deve ser razoavelmente estimado. Essas decisões podem ser definidas com muita clareza, como nos casos em que luvas ou respiradores são usados apenas uma vez e são descartados, mas em muitos casos um julgamento cuidadoso deve ser feito quanto à eficácia da reutilização de roupas de proteção ou luvas que foram contaminadas pelo uso anterior . A decisão de descartar um dispositivo de proteção caro em vez de arriscar a exposição do trabalhador como resultado de proteção degradada ou contaminação do próprio dispositivo de proteção deve ser tomada com muito cuidado. Programas de manutenção e reparo de equipamentos devem ser elaborados de forma a incluir mecanismos para a tomada de decisões como essas.
Sumário
Equipamentos e dispositivos de proteção são partes essenciais de uma estratégia de controle de riscos. Eles podem ser usados de forma eficaz, desde que seu lugar apropriado na hierarquia de controles seja reconhecido. A utilização de equipamentos e dispositivos de proteção deve ser suportada por um programa de proteção individual, que assegure que a proteção realmente funcione conforme pretendido nas condições de uso e que as pessoas que devem usá-la possam usá-la efetivamente em suas atividades de trabalho.
Normalmente, uma ferramenta compreende uma cabeça e um cabo, às vezes com uma haste ou, no caso da ferramenta elétrica, um corpo. Como a ferramenta deve atender aos requisitos de vários usuários, podem surgir conflitos básicos que devem ser resolvidos com compromisso. Alguns desses conflitos derivam de limitações nas capacidades do usuário, e alguns são intrínsecos à própria ferramenta. Deve ser lembrado, no entanto, que as limitações humanas são inerentes e em grande parte imutáveis, enquanto a forma e a função da ferramenta estão sujeitas a uma certa quantidade de modificação. Assim, para efetuar a mudança desejável, a atenção deve ser direcionada principalmente para a forma da ferramenta e, em particular, para a interface entre o usuário e a ferramenta, ou seja, o cabo.
A natureza da aderência
As características de aderência amplamente aceitas foram definidas em termos de uma aperto de força, um aperto de precisão e de um pega de gancho, pelo qual virtualmente todas as atividades manuais humanas podem ser realizadas.
Em um aperto de força, como é usado para martelar pregos, a ferramenta é mantida em uma pinça formada pelos dedos parcialmente flexionados e a palma da mão, com contrapressão aplicada pelo polegar. Em uma pegada de precisão, como a que se usa ao ajustar um parafuso de fixação, a ferramenta é comprimida entre os aspectos flexores dos dedos e o polegar oposto. Uma modificação da empunhadura de precisão é a empunhadura de lápis, que é autoexplicativa e é usada para trabalhos complexos. Um aperto de precisão fornece apenas 20% da força de um aperto de força.
Uma pegada de gancho é usada onde não há necessidade de nada além de segurar. Na pegada de gancho o objeto é suspenso pelos dedos flexionados, com ou sem o apoio do polegar. Ferramentas pesadas devem ser projetadas para que possam ser transportadas em um gancho.
Espessura do Punho
Para empunhaduras de precisão, as espessuras recomendadas variam de 8 a 16 milímetros (mm) para chaves de fenda e de 13 a 30 mm para canetas. Para pegadas de força aplicadas ao redor de um objeto mais ou menos cilíndrico, os dedos devem envolver mais da metade da circunferência, mas os dedos e o polegar não devem se encontrar. Os diâmetros recomendados variaram de 25 mm a 85 mm. O ideal, variando com o tamanho da mão, é provavelmente em torno de 55 a 65 mm para homens e 50 a 60 mm para mulheres. Pessoas com mãos pequenas não devem executar ações repetitivas em garras de diâmetro superior a 60 mm.
Força de preensão e extensão da mão
O uso de uma ferramenta requer força. Além de segurar, o maior requisito para a força da mão é encontrado no uso de ferramentas de ação cruzada, como alicates e ferramentas de trituração. A força efetiva no esmagamento é uma função da força de preensão e do vão necessário da ferramenta. A extensão funcional máxima entre a ponta do polegar e a ponta dos dedos de preensão é em média de 145 mm para homens e 125 mm para mulheres, com variações étnicas. Para um alcance ideal, que varia de 45 a 55 mm para homens e mulheres, a força de preensão disponível para uma única ação de curto prazo varia de cerca de 450 a 500 newtons para homens e 250 a 300 newtons para mulheres, mas para ações repetitivas o requisito recomendado é provavelmente mais próximo de 90 a 100 newtons para homens e de 50 a 60 newtons para mulheres. Muitos grampos ou alicates comumente usados estão além da capacidade de uso com uma mão, principalmente em mulheres.
Quando um cabo é o de uma chave de fenda ou ferramenta similar, o torque disponível é determinado pela capacidade do usuário de transmitir força ao cabo e, portanto, é determinado tanto pelo coeficiente de atrito entre a mão e o cabo quanto pelo diâmetro do cabo. Irregularidades no formato do cabo fazem pouca ou nenhuma diferença na capacidade de aplicar torque, embora arestas vivas possam causar desconforto e eventuais danos aos tecidos. O diâmetro de um cabo cilíndrico que permite a maior aplicação de torque é de 50 a 65 mm, enquanto o de uma esfera é de 65 a 75 mm.
Alças
Forma do punho
O formato do cabo deve maximizar o contato entre a pele e o cabo. Deve ser generalizado e básico, geralmente de seção cilíndrica ou elíptica achatada, com longas curvas e planos planos, ou um setor de uma esfera, colocados juntos de maneira a se conformar aos contornos gerais da mão que segura. Por causa de sua fixação ao corpo de uma ferramenta, o cabo também pode assumir a forma de um estribo, em forma de T ou em forma de L, mas a parte que entra em contato com a mão terá a forma básica.
O espaço delimitado pelos dedos é, obviamente, complexo. A utilização de curvas simples é um compromisso que visa atender às variações representadas por diferentes mãos e diferentes graus de flexão. A este respeito, é indesejável introduzir qualquer correspondência de contorno de dedos flexionados no cabo na forma de sulcos e vales, estrias e entalhes, uma vez que, de fato, essas modificações não caberiam em um número significativo de mãos e poderiam, de fato, um período prolongado, causar lesões por pressão nos tecidos moles. Em particular, recessos maiores que 3 mm não são recomendados.
Uma modificação da seção cilíndrica é a seção hexagonal, que é de particular valor no projeto de ferramentas ou instrumentos de pequeno calibre. É mais fácil manter uma pegada estável em uma seção hexagonal de pequeno calibre do que em um cilindro. Seções triangulares e quadradas também foram usadas com vários graus de sucesso. Nesses casos, as bordas devem ser arredondadas para evitar lesão por pressão.
Superfície e textura de aderência
Não é por acaso que, durante milênios, a madeira foi o material de escolha para cabos de ferramentas, exceto para triturar ferramentas como alicates ou pinças. Além de seu apelo estético, a madeira tem sido prontamente encontrada e facilmente trabalhada por trabalhadores não qualificados, e possui qualidades de elasticidade, condutividade térmica, resistência ao atrito e relativa leveza em relação ao volume que a tornaram muito aceitável para este e outros usos.
Nos últimos anos, cabos de metal e plástico tornaram-se mais comuns para muitas ferramentas, especialmente para uso com martelos leves ou chaves de fenda. Um cabo de metal, porém, transmite mais força à mão e, preferencialmente, deve ser envolto em uma bainha de borracha ou plástico. A superfície de aderência deve ser ligeiramente compressível, sempre que possível, não condutora e lisa, e a área da superfície deve ser maximizada para garantir a distribuição de pressão em uma área tão grande quanto possível. Uma empunhadura de espuma de borracha foi usada para reduzir a percepção de fadiga e sensibilidade nas mãos.
As características de fricção da superfície da ferramenta variam com a pressão exercida pela mão, com a natureza da superfície e com a contaminação por óleo ou suor. Uma pequena quantidade de suor aumenta o coeficiente de atrito.
Comprimento da alça
O comprimento do cabo é determinado pelas dimensões críticas da mão e pela natureza da ferramenta. Para um martelo ser usado por uma mão em um punho de força, por exemplo, o comprimento ideal varia de um mínimo de cerca de 100 mm a um máximo de cerca de 125 mm. Cabos curtos não são adequados para um aperto forte, enquanto um cabo menor que 19 mm não pode ser segurado corretamente entre o polegar e o indicador e é inadequado para qualquer ferramenta.
Idealmente, para uma ferramenta elétrica ou uma serra manual que não seja uma serra de coping ou fret, o cabo deve acomodar no nível do percentil 97.5 a largura da mão fechada empurrada para ele, ou seja, 90 a 100 mm no eixo longo e 35 a 40 mm no curto.
Peso e Equilíbrio
O peso não é um problema com ferramentas de precisão. Para martelos pesados e ferramentas elétricas é aceitável um peso entre 0.9 kg e 1.5 kg, com um máximo de cerca de 2.3 kg. Para pesos superiores ao recomendado, a ferramenta deve ser apoiada por meios mecânicos.
No caso de uma ferramenta de percussão como um martelo, é desejável reduzir o peso do cabo ao mínimo compatível com a resistência estrutural e ter o máximo de peso possível na cabeça. Em outras ferramentas, o equilíbrio deve ser distribuído uniformemente sempre que possível. Em ferramentas com cabeças pequenas e cabos volumosos, isso pode não ser possível, mas o cabo deve ser progressivamente mais leve à medida que o volume aumenta em relação ao tamanho da cabeça e do eixo.
Significado das luvas
Às vezes, é esquecido pelos projetistas de ferramentas que as ferramentas nem sempre são seguradas e operadas por mãos nuas. Luvas são comumente usadas para segurança e conforto. Luvas de segurança raramente são volumosas, mas luvas usadas em climas frios podem ser muito pesadas, interferindo não apenas no feedback sensorial, mas também na capacidade de agarrar e segurar. O uso de luvas de lã ou couro pode adicionar 5 mm à espessura da mão e 8 mm à largura da mão no polegar, enquanto luvas pesadas podem adicionar até 25 a 40 mm, respectivamente.
Handedness
A maioria da população no hemisfério ocidental favorece o uso da mão direita. Alguns são funcionalmente ambidestros e todas as pessoas podem aprender a operar com maior ou menor eficiência com qualquer uma das mãos.
Embora o número de canhotos seja pequeno, sempre que possível, a adaptação de cabos às ferramentas deve tornar a ferramenta utilizável por canhotos ou destros (exemplos incluem o posicionamento do cabo secundário em uma ferramenta elétrica ou a alças de dedo em tesouras ou grampos), a menos que seja claramente ineficiente fazê-lo, como no caso de fixadores do tipo parafuso que são projetados para aproveitar os poderosos músculos supinadores do antebraço em uma pessoa destra, impedindo o canhoto de usá-los com igual eficácia. Esse tipo de limitação deve ser aceito, pois o fornecimento de threads à esquerda não é uma solução aceitável.
Significado do gênero
Em geral, as mulheres tendem a ter mãos menores, preensão menor e cerca de 50 a 70% menos força do que os homens, embora, é claro, algumas mulheres na extremidade do percentil mais alto tenham mãos maiores e maior força do que alguns homens na extremidade do percentil inferior. Em consequência, existe um número significativo, embora indeterminado, de pessoas, maioritariamente do sexo feminino, que têm dificuldade em manusear várias ferramentas manuais concebidas para o uso masculino, incluindo em particular martelos pesados e alicates pesados, bem como corte de metais, crimpagem e ferramentas de fixação e decapadores de fios. O uso dessas ferramentas por mulheres pode exigir uma função indesejável de duas mãos em vez de uma mão. Em um local de trabalho de gênero misto, portanto, é essencial garantir que ferramentas de tamanho adequado estejam disponíveis não apenas para atender às necessidades das mulheres, mas também para atender às dos homens que estão no percentil baixo das dimensões das mãos.
Considerações Especiais
A orientação do cabo de uma ferramenta, sempre que possível, deve permitir que a mão operante se adapte à posição funcional natural do braço e da mão, ou seja, com o punho mais do que meio supinado, abduzido cerca de 15° e ligeiramente dorsiflexionado, com o dedo mínimo em flexão quase total, os outros menos e o polegar aduzido e levemente flexionado, postura às vezes erroneamente chamada de posição de aperto de mão. (Em um aperto de mão, o punho não está mais do que meio supinado.) A combinação de adução e dorsiflexão no punho com flexão variável dos dedos e do polegar gera um ângulo de preensão compreendendo cerca de 80° entre o longo eixo do braço e um linha que passa pelo ponto central do laço criado pelo polegar e o dedo indicador, ou seja, o eixo transversal do punho.
Forçar a mão em posição de desvio ulnar, ou seja, com a mão dobrada em direção ao dedo mínimo, como ocorre no alicate padrão, gera pressão nos tendões, nervos e vasos sanguíneos dentro da estrutura do punho e pode ocasionar as condições incapacitantes de tenossinovite, síndrome do túnel do carpo e semelhantes. Ao dobrar o cabo e manter o pulso reto (isto é, ao dobrar a ferramenta e não a mão), a compressão dos nervos, tecidos moles e vasos sanguíneos pode ser evitada. Embora este princípio tenha sido reconhecido há muito tempo, não foi amplamente aceito pelos fabricantes de ferramentas ou pelo público usuário. Tem aplicação particular no projeto de ferramentas de ação cruzada, como alicates, bem como facas e martelos.
Alicates e ferramentas de alavanca cruzada
Atenção especial deve ser dada ao formato dos cabos de alicates e dispositivos similares. Tradicionalmente, os alicates têm cabos curvos de comprimento igual, a curva superior aproximando-se da curva da palma da mão e a curva inferior aproximando-se da curva dos dedos flexionados. Quando a ferramenta é segurada na mão, o eixo entre os cabos está alinhado com o eixo das garras do alicate. Conseqüentemente, na operação, é necessário manter o punho em desvio ulnar extremo, ou seja, dobrado em direção ao dedo mínimo, enquanto ele é girado repetidamente. Nesta posição, o uso do segmento mão-punho-braço do corpo é extremamente ineficiente e muito estressante para os tendões e estruturas articulares. Se a ação for repetitiva, pode dar origem a várias manifestações de lesão por uso excessivo.
Para combater esse problema, uma versão nova e ergonomicamente mais adequada de alicates apareceu nos últimos anos. Nesses alicates, o eixo dos cabos é dobrado aproximadamente 45° em relação ao eixo das garras. As alças são espessas para permitir uma melhor preensão com menos pressão localizada nos tecidos moles. A alça superior é proporcionalmente mais longa com uma forma que se encaixa e ao redor do lado ulnar da palma da mão. A extremidade dianteira da alça incorpora um suporte para o polegar. A alça inferior é mais curta, com uma espiga, ou projeção arredondada, na extremidade anterior e uma curva em conformidade com os dedos flexionados.
Embora o exposto acima seja uma mudança um tanto radical, várias melhorias ergonomicamente sólidas podem ser feitas em alicates com relativa facilidade. Talvez o mais importante, onde é necessária uma pegada de força, esteja no engrossamento e leve achatamento dos cabos, com um apoio para o polegar na ponta do cabo e um leve alargamento na outra ponta. Se não for parte integrante do projeto, essa modificação pode ser obtida envolvendo o cabo de metal básico com uma bainha não condutora fixa ou destacável feita de borracha ou um material sintético apropriado e talvez rugosa para melhorar a qualidade tátil. O recuo das alças para os dedos é indesejável. Para uso repetitivo, pode ser desejável incorporar uma leve mola na alça para abri-la após o fechamento.
Os mesmos princípios se aplicam a outras ferramentas de alavanca cruzada, particularmente com relação à mudança na espessura e achatamento dos cabos.
Facas
Para uma faca de uso geral, ou seja, uma que não é usada para empunhar uma adaga, é desejável incluir um ângulo de 15° entre o cabo e a lâmina para reduzir o estresse nos tecidos articulares. O tamanho e a forma dos cabos devem estar em conformidade com os de outras ferramentas, mas para permitir diferentes tamanhos de mão, foi sugerido que dois tamanhos de cabo de faca sejam fornecidos, ou seja, um para caber no usuário de 50 a 95 percentil e outro para o percentil 5 a 50. Para permitir que a mão exerça força o mais próximo possível da lâmina, a superfície superior do cabo deve incorporar um apoio para o polegar elevado.
Um protetor de faca é necessário para evitar que a mão deslize para a frente sobre a lâmina. A proteção pode assumir várias formas, como uma espiga ou projeção curva, com cerca de 10 a 15 mm de comprimento, projetando-se para baixo a partir da alça ou em ângulo reto com a alça, ou uma proteção de fiança compreendendo um laço de metal pesado da frente para parte traseira do punho. O apoio para o polegar também atua para evitar o deslizamento.
O cabo deve estar em conformidade com as diretrizes ergonômicas gerais, com uma superfície maleável e resistente à graxa.
Hammers
Os requisitos para martelos foram amplamente considerados acima, com exceção dos relacionados à dobra do cabo. Conforme observado acima, a flexão forçada e repetitiva do pulso pode causar danos aos tecidos. Ao dobrar a ferramenta em vez do pulso, esse dano pode ser reduzido. Com relação aos martelos, vários ângulos foram examinados, mas parece que inclinar a cabeça para baixo entre 10° e 20° pode melhorar o conforto, se na verdade não melhorar o desempenho.
Chaves de fenda e ferramentas de raspagem
Os cabos de chaves de fenda e outras ferramentas mantidas de maneira um tanto semelhante, como raspadores, limas, cinzéis manuais e assim por diante, têm alguns requisitos especiais. Cada um em um momento ou outro é usado com uma pegada de precisão ou uma pegada de força. Cada um depende das funções dos dedos e da palma da mão para estabilização e transmissão de força.
Os requisitos gerais de alças já foram considerados. Descobriu-se que a forma efetiva mais comum de um cabo de chave de fenda é a de um cilindro modificado, em forma de cúpula na extremidade para receber a palma da mão e ligeiramente alargado onde encontra a haste para fornecer suporte às extremidades dos dedos. Desta forma, o torque é aplicado em grande parte por meio da palma da mão, que é mantida em contato com o cabo por meio da pressão aplicada pelo braço e pela resistência ao atrito na pele. Os dedos, embora transmitam alguma força, ocupam um papel mais estabilizador, que é menos cansativo porque requer menos força. Assim, a cúpula da cabeça torna-se muito importante no design do cabo. Se houver bordas ou sulcos afiados na cúpula ou onde a cúpula encontra o cabo, a mão fica calosa e ferida ou a transmissão de força é transferida para os dedos e polegares menos eficientes e mais facilmente fatigados. A haste é comumente cilíndrica, mas foi introduzida uma haste triangular que oferece melhor suporte para os dedos, embora seu uso possa ser mais cansativo.
Quando o uso de uma chave de fenda ou outro prendedor for tão repetitivo que represente um risco de lesão por uso excessivo, o acionador manual deve ser substituído por um acionador motorizado pendurado em um arnês suspenso de maneira a ser facilmente acessível sem obstruir o trabalho.
Serras e ferramentas elétricas
As serras manuais, com exceção das serras de traste e das serras leves, onde um cabo como o de uma chave de fenda é mais apropriado, geralmente têm um cabo que assume a forma de um cabo de pistola fechado preso à lâmina da serra.
A alça compreende essencialmente um laço no qual os dedos são colocados. O loop é efetivamente um retângulo com extremidades curvas. Para permitir luvas, ela deve ter dimensões internas de aproximadamente 90 a 100 mm no diâmetro longo e 35 a 40 mm no curto. O cabo em contato com a palma deve ter o formato cilíndrico achatado já mencionado, com curvas compostas para encaixar razoavelmente na palma e nos dedos flexionados. A largura da curva externa para a curva interna deve ser de cerca de 35 mm e a espessura não superior a 25 mm.
Curiosamente, a função de agarrar e segurar uma ferramenta elétrica é muito semelhante à de segurar uma serra e, conseqüentemente, um tipo de cabo um tanto semelhante é eficaz. O cabo de pistola comum em ferramentas elétricas é semelhante a um cabo de serra aberto com os lados curvos em vez de achatados.
A maioria das ferramentas elétricas compreende uma alça, um corpo e uma cabeça. A colocação da alça é significativa. Idealmente, o cabo, o corpo e a cabeça devem estar alinhados, de modo que o cabo fique preso na parte traseira do corpo e a cabeça se projete na frente. A linha de ação é a linha do dedo indicador estendido, de modo que a cabeça fique excêntrica ao eixo central do corpo. O centro de massa da ferramenta, no entanto, está à frente do cabo, enquanto o torque é tal que cria um movimento de rotação do corpo que a mão deve vencer. Conseqüentemente, seria mais apropriado colocar a alça principal diretamente sob o centro de massa de forma que, se necessário, o corpo se projetasse tanto atrás da alça quanto na frente. Alternativamente, particularmente em uma furadeira pesada, uma alça secundária pode ser colocada embaixo da furadeira de forma que a furadeira possa ser operada com qualquer uma das mãos. As ferramentas elétricas são normalmente operadas por um gatilho incorporado na extremidade frontal superior do cabo e operadas pelo dedo indicador. O gatilho deve ser projetado para ser operado por qualquer uma das mãos e deve incorporar um mecanismo de trava facilmente redefinido para manter a energia ligada quando necessário.
A proteção ocular e facial inclui óculos de segurança, óculos de proteção, protetores faciais e itens similares usados para proteção contra partículas voadoras e corpos estranhos, produtos químicos corrosivos, fumaça, lasers e radiação. Muitas vezes, todo o rosto pode precisar de proteção contra radiação ou perigos mecânicos, térmicos ou químicos. Às vezes, um escudo facial pode ser adequado também para proteger os olhos, mas muitas vezes é necessária uma proteção ocular específica, separadamente ou como complemento à proteção facial.
Uma ampla gama de ocupações exige protetores oculares e faciais: os perigos incluem partículas voadoras, fumaça ou sólidos corrosivos, líquidos ou vapores em polimento, esmerilhamento, corte, jateamento, esmagamento, galvanização ou várias operações químicas; contra luz intensa como em operações a laser; e contra radiação ultravioleta ou infravermelha em operações de soldagem ou forno. Dos muitos tipos de proteção ocular e facial disponíveis, existe um tipo correto para cada perigo. A proteção de todo o rosto é preferida para certos riscos graves. Conforme a necessidade, são usados protetores faciais tipo capuz ou capacete e protetores faciais. Óculos ou óculos de proteção podem ser usados para proteção ocular específica.
Os dois problemas básicos no uso de protetores oculares e faciais são (1) como fornecer proteção eficaz que seja aceitável para uso durante longas horas de trabalho sem desconforto indevido e (2) a impopularidade da proteção ocular e facial devido à restrição da visão. A visão periférica do usuário é limitada pelas armações laterais; a ponte nasal pode perturbar a visão binocular; e nebulização é um problema constante. Particularmente em climas quentes ou em trabalho a quente, as coberturas faciais adicionais podem se tornar intoleráveis e podem ser descartadas. Operações intermitentes de curto prazo também criam problemas, pois os trabalhadores podem ser esquecidos e pouco inclinados a usar proteção. A primeira consideração deve sempre ser dada à melhoria do ambiente de trabalho, e não à possível necessidade de proteção pessoal. Antes ou em conjunto com o uso de proteção ocular e facial, deve-se considerar a proteção de máquinas e ferramentas (incluindo proteções intertravadas), remoção de fumaça e poeira por ventilação de exaustão, triagem de fontes de calor ou radiação e triagem de pontos de onde as partículas podem ser ejetadas, como esmerilhadeiras ou tornos abrasivos. Quando os olhos e o rosto puderem ser protegidos pelo uso de telas ou divisórias transparentes de tamanho e qualidade apropriados, por exemplo, essas alternativas devem ser preferidas ao uso de proteção individual para os olhos.
Existem seis tipos básicos de proteção ocular e facial:
Figura 1. Tipos comuns de óculos para proteção ocular com ou sem proteção lateral
Figura 2. Exemplos de protetores oculares tipo óculos
Figura 3. Protetores do tipo face shield para trabalho a quente
Figura 4. Protetores para soldadores
Existem óculos de proteção que podem ser usados sobre óculos corretivos. Muitas vezes, é melhor que as lentes endurecidas de tais óculos sejam ajustadas sob a orientação de um oftalmologista.
Proteção contra Perigos Específicos
Lesões traumáticas e químicas. Protetores faciais ou protetores oculares são usados contra voar
partículas, vapores, poeira e perigos químicos. Os tipos comuns são óculos (geralmente com proteções laterais), óculos de proteção, protetores oculares de plástico e protetores faciais. O tipo de capacete é usado quando os riscos de lesões são esperados de várias direções. O tipo de capuz e o tipo de capacete do mergulhador são usados no jateamento de areia e granalha. Plásticos transparentes de vários tipos, vidro temperado ou tela de arame podem ser usados para proteção contra certos corpos estranhos. Óculos de proteção ocular com lentes de plástico ou vidro ou protetores oculares de plástico, bem como protetores tipo capacete de mergulhador ou protetores faciais feitos de plástico são usados para proteção contra produtos químicos.
Os materiais comumente usados incluem policarbonatos, resinas acrílicas ou plásticos à base de fibras. Os policarbonatos são eficazes contra impactos, mas podem não ser adequados contra corrosivos. Os protetores de acrílico são mais fracos contra impactos, mas adequados para proteção contra riscos químicos. Plásticos à base de fibra têm a vantagem de adicionar revestimento anti-embaciamento. Este revestimento anti-embaçamento também evita efeitos eletrostáticos. Assim, esses protetores de plástico podem ser usados não apenas em trabalhos fisicamente leves ou manuseio de produtos químicos, mas também em trabalhos modernos em salas limpas.
Radiação térmica. Protetores faciais ou protetores oculares contra radiação infravermelha são usados principalmente em operações de fornos e outros trabalhos a quente envolvendo exposição a fontes de radiação de alta temperatura. A proteção é geralmente necessária ao mesmo tempo contra faíscas ou objetos quentes voadores. Protetores faciais do tipo capacete e protetor facial são usados principalmente. Vários materiais são usados, incluindo malhas de arame de metal, placas de alumínio perfuradas ou placas de metal semelhantes, blindagens de plástico aluminizado ou blindagens de plástico com revestimentos de camada de ouro. Uma proteção facial feita de malha de arame pode reduzir a radiação térmica em 30 a 50%. Os escudos de plástico aluminizado oferecem boa proteção contra o calor radiante. Alguns exemplos de protetores faciais contra radiação térmica são dados na figura 1.
Soldagem. Óculos, capacetes ou viseiras que proporcionem a máxima proteção ocular para cada processo de soldagem e corte devem ser usados pelos operadores, soldadores e seus ajudantes. É necessária uma proteção eficaz não só contra luz intensa e radiação, mas também contra impactos na face, cabeça e pescoço. Protetores de plástico reforçado com fibra de vidro ou de nylon são eficazes, mas bastante caros. Fibras vulcanizadas são comumente usadas como material de blindagem. Conforme mostrado na figura 4, tanto os protetores do tipo capacete quanto os protetores de mão são usados para proteger os olhos e o rosto ao mesmo tempo. Os requisitos para lentes de filtro corretas a serem usadas em várias operações de soldagem e corte são descritos abaixo.
Bandas espectrais largas. Processos de soldagem e corte ou fornos emitem radiações nas bandas ultravioleta, visível e infravermelho do espectro, que são capazes de produzir efeitos nocivos aos olhos. Podem ser usados protetores do tipo óculos ou óculos semelhantes aos mostrados na figura 1 e figura 2, bem como protetores de soldadores, como os mostrados na figura 4. Nas operações de soldagem, geralmente são usados protetores do tipo capacete e protetores do tipo escudo de mão, às vezes em conjunto com óculos ou óculos de proteção. Vale ressaltar que a proteção também é necessária para o auxiliar de soldador.
A transmitância e as tolerâncias na transmitância de vários tons de lentes de filtro e placas de filtro de proteção ocular contra luz de alta intensidade são mostradas na tabela 1. Guias para selecionar as lentes de filtro corretas em termos das escalas de proteção são fornecidas na tabela 2 até a tabela 6) .
Tabela 1. Requisitos de transmissão (ISO 4850-1979)
Número da balança |
transmitância máxima no espectro ultravioleta t (),% |
Transmissão luminosa ( ),% |
Transmitância média máxima no espectro infravermelho, % |
|||
|
313 nm |
365 nm |
máximo |
mínimo |
infravermelho próximo 1,300 a 780 nm, |
Meio. IR 2,000 a 1,300 nm, |
1.2 1.4 1.7 2.0 2.5 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 |
0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 Valor menor ou igual à transmitância permitida para 365 nm |
50 35 22 14 6,4 2,8 0,95 0,30 0,10 0,037 0,013 0,0045 0,0016 0,00060 0,00020 0,000076 0,000027 0,0000094 0,0000034 |
100 74,4 58,1 43,2 29,1 17,8 8,5 3,2 1,2 0,44 0,16 0,061 0,023 0,0085 0,0032 0,0012 0,00044 0,00016 0,000061 |
74,4 58,1 43,2 29,1 17,8 8,5 3,2 1,2 0,44 0,16 0,061 0,023 0,0085 0,0032 0,0012 0,00044 0,00016 0,000061 0,000029 |
37 33 26 21 15 12 6,4 3,2 1,7 0,81 0,43 0,20 0,10 0,050 0,027 0,014 0,007 0,003 0,003 |
37 33 26 13 9,6 8,5 5,4 3,2 1,9 1,2 0,68 0,39 0,25 0,15 0,096 0,060 0,04 0,02 0,02 |
Extraído da ISO 4850:1979 e reproduzido com a permissão da Organização Internacional de Padronização (ISO). Esses padrões podem ser obtidos de qualquer membro da ISO ou da Secretaria Central da ISO, Case postale 56, 1211 Genebra 20, Suíça. Os direitos autorais permanecem com a ISO.
Tabela 2. Escalas de proteção a serem usadas para soldagem a gás e soldagem por brasagem
Trabalho a ser realizado1 |
l = vazão de acetileno, em litros por hora |
|||
eu £ 70 |
70 litros £ 200 |
200 litros £ 800 |
l > 800 |
|
Soldagem e soldagem por brasagem |
4 |
5 |
6 |
7 |
Soldagem com emitivo |
4a |
5a |
6a |
7a |
1 De acordo com as condições de uso, a próxima escala maior ou a próxima menor pode ser usada.
Extraído da ISO 4850:1979 e reproduzido com a permissão da Organização Internacional de Padronização (ISO). Esses padrões podem ser obtidos de qualquer membro da ISO ou da Secretaria Central da ISO, Case postale 56, 1211 Genebra 20, Suíça. Os direitos autorais permanecem com a ISO.
Tabela 3. Escalas de proteção a serem utilizadas para corte com oxigênio
Trabalho a ser realizado1 |
Taxa de fluxo de oxigênio, em litros por hora |
||
(900 - 2,000) |
(2,000 - 4,000) |
(4,000 - 8,000) |
|
Corte de oxigênio |
5 |
6 |
7 |
1 De acordo com as condições de uso, a próxima escala maior ou a próxima menor pode ser usada.
NOTA: 900 a 2,000 e 2,000 a 8,000 litros de oxigênio por hora correspondem bastante ao uso de bicos de corte com diâmetros de 1 a 1.5 e 2 mm, respectivamente.
Extraído da ISO 4850:1979 e reproduzido com a permissão da Organização Internacional de Padronização (ISO). Esses padrões podem ser obtidos de qualquer membro da ISO ou da Secretaria Central da ISO, Case postale 56, 1211 Genebra 20, Suíça. Os direitos autorais permanecem com a ISO.
Tabela 4. Escalas de proteção a serem utilizadas para corte a arco plasma
Trabalho a ser realizado1 |
l = Corrente, em ampères |
||
eu £ 150 |
150 litros £ 250 |
250 litros £ 400 |
|
Corte térmico |
11 |
12 |
13 |
1 De acordo com as condições de uso, a próxima escala maior ou a próxima menor pode ser usada.
Extraído da ISO 4850:1979 e reproduzido com a permissão da Organização Internacional de Padronização (ISO). Esses padrões podem ser obtidos de qualquer membro da ISO ou da Secretaria Central da ISO, Case postale 56, 1211 Genebra 20, Suíça. Os direitos autorais permanecem com a ISO.
Tabela 5. Escalas de proteção a serem utilizadas para soldagem a arco elétrico ou goivagem
1 De acordo com as condições de uso, a próxima escala maior ou a próxima menor pode ser usada.
2 A expressão “metais pesados” aplica-se a aços, ligas de aço, cobre e suas ligas, etc.
NOTA: As áreas coloridas correspondem às faixas onde as operações de soldagem não são normalmente utilizadas na prática atual de soldagem manual.
Extraído da ISO 4850:1979 e reproduzido com a permissão da Organização Internacional de Padronização (ISO). Esses padrões podem ser obtidos de qualquer membro da ISO ou da Secretaria Central da ISO, Case postale 56, 1211 Genebra 20, Suíça. Os direitos autorais permanecem com a ISO.
Tabela 6. Escalas de proteção a serem utilizadas para soldagem a arco direto plasma
1 De acordo com as condições de uso, a próxima escala maior ou a próxima menor pode ser usada.
As áreas coloridas correspondem às faixas onde as operações de soldagem não são usualmente utilizadas na prática atual de soldagem manual.
Extraído da ISO 4850:1979 e reproduzido com a permissão da Organização Internacional de Padronização (ISO). Esses padrões podem ser obtidos de qualquer membro da ISO ou da Secretaria Central da ISO, Case postale 56, 1211 Genebra 20, Suíça. Os direitos autorais permanecem com a ISO.
Um novo desenvolvimento é o uso de placas de filtro feitas de superfícies de cristal soldadas que aumentam sua tonalidade protetora assim que o arco de soldagem é iniciado. O tempo para esse aumento de tonalidade quase instantâneo pode ser tão curto quanto 0.1 ms. A boa visibilidade através das chapas em situações de não soldagem pode favorecer seu uso.
Raios laser. Nenhum tipo de filtro oferece proteção contra todos os comprimentos de onda do laser. Diferentes tipos de lasers variam em comprimento de onda, e existem lasers que produzem feixes de vários comprimentos de onda ou aqueles cujos feixes mudam seus comprimentos de onda ao passar por sistemas ópticos. Conseqüentemente, as empresas que usam laser não devem depender apenas de protetores de laser para proteger os olhos de um funcionário contra queimaduras de laser. No entanto, os operadores de laser frequentemente precisam de proteção para os olhos. Óculos e óculos de proteção estão disponíveis; eles têm formas semelhantes às mostradas na figura 1 e na figura 2. Cada tipo de óculos tem atenuação máxima em um comprimento de onda de laser específico. A proteção cai rapidamente em outros comprimentos de onda. É essencial selecionar os óculos corretos e apropriados para o tipo de laser, seu comprimento de onda e densidade óptica. Os óculos devem fornecer proteção contra reflexos e luzes difusas e são necessárias as maiores precauções para prever e evitar a exposição à radiação nociva.
Com o uso de protetores oculares e faciais, deve-se atentar para maior conforto e eficiência. É importante que os protetores sejam colocados e ajustados por uma pessoa que tenha recebido algum treinamento nesta tarefa. Cada trabalhador deve ter o uso exclusivo de seu próprio protetor, enquanto as provisões comunitárias para limpeza e desembaçamento podem ser feitas em obras maiores. O conforto é particularmente importante em protetores do tipo capacete e capuz, pois eles podem ficar quase insuportavelmente quentes durante o uso. Linhas de ar podem ser instaladas para evitar isso. Onde os riscos do processo de trabalho permitirem, alguma escolha pessoal entre diferentes tipos de proteção é psicologicamente desejável.
Os protetores devem ser examinados regularmente para garantir que estejam em boas condições. Deve-se tomar cuidado para que eles ofereçam proteção adequada em todos os momentos, mesmo com o uso de dispositivos corretivos de visão.
Karl HE Kroemer
A seguir, serão examinadas três das preocupações mais importantes do design ergonômico: primeiro, a de controles, dispositivos para transferir energia ou sinais do operador para uma máquina; segundo, indicadores ou displays, que fornecem informações visuais ao operador sobre o estado do maquinário; e terceiro, a combinação de controles e exibições em um painel ou console.
Projetando para o operador sentado
Sentar é uma postura mais estável e consome menos energia do que ficar em pé, mas restringe o espaço de trabalho, principalmente dos pés, mais do que ficar em pé. No entanto, é muito mais fácil operar os controles de pé sentado do que em pé, porque pouco peso do corpo deve ser transferido pelos pés para o chão. Além disso, se a direção da força exercida pelo pé for parcial ou amplamente para a frente, o fornecimento de um assento com encosto permite a aplicação de forças bastante grandes. (Um exemplo típico desse arranjo é a localização dos pedais em um automóvel, que estão localizados na frente do motorista, mais ou menos abaixo da altura do assento.) A Figura 1 mostra esquematicamente os locais em que os pedais podem ser localizados para um operador sentado. Observe que as dimensões específicas desse espaço dependem da antropometria dos próprios operadores.
Figura 1. Espaço de trabalho preferido e regular para os pés (em centímetros)
O espaço para o posicionamento dos controles manuais está localizado principalmente na frente do corpo, dentro de um contorno aproximadamente esférico que é centralizado no cotovelo, no ombro ou em algum lugar entre essas duas articulações do corpo. A Figura 2 mostra esquematicamente esse espaço para a localização dos controles. Claro, as dimensões específicas dependem da antropometria dos operadores.
Figura 2. Espaço de trabalho preferido e regular para as mãos (em centímetros)
O espaço para exibições e para controles que devem ser vistos é delimitado pela periferia de uma esfera parcial na frente dos olhos e centrada nos olhos. Assim, a altura de referência para tais mostradores e controles depende da altura dos olhos do operador sentado e de suas posturas de tronco e pescoço. A localização preferida para alvos visuais a menos de um metro é nitidamente abaixo da altura do olho e depende da proximidade do alvo e da postura da cabeça. Quanto mais próximo o alvo, mais baixo ele deve estar localizado e deve estar próximo ou dentro do plano medial (médio sagital) do operador.
É conveniente descrever a postura da cabeça usando a “linha orelha-olho” (Kroemer 1994a) que, na vista lateral, passa pelo orifício da orelha direita e a junção das pálpebras do olho direito, enquanto a cabeça não está inclinado para nenhum dos lados (as pupilas estão no mesmo nível horizontal na visão frontal). Costuma-se chamar a posição da cabeça de “ereta” ou “vertical” quando o ângulo de inclinação P (ver figura 3) entre a linha orelha-olho e o horizonte é de cerca de 15°, com os olhos acima da altura da orelha. A localização preferencial para alvos visuais é 25°–65° abaixo da linha orelha-olho (PERDER na figura 3), com os valores mais baixos preferidos pela maioria das pessoas para alvos próximos que devem ser mantidos em foco. Embora existam grandes variações nos ângulos preferenciais da linha de visão, a maioria dos sujeitos, principalmente à medida que envelhecem, prefere focar em alvos próximos com grandes PERDER ângulos.
Projetando para o operador em pé
A operação do pedal por um operador em pé raramente deve ser necessária, porque, caso contrário, a pessoa deve passar muito tempo em um pé enquanto o outro pé opera o controle. Obviamente, a operação simultânea de dois pedais por um operador em pé é praticamente impossível. Enquanto o operador está parado, o espaço para a localização dos pedais é limitado a uma pequena área abaixo do porta-malas e um pouco à frente dele. Caminhar forneceria mais espaço para colocar os pedais, mas isso é altamente impraticável na maioria dos casos devido às distâncias a pé envolvidas.
A localização dos controles manuais de um operador em pé inclui aproximadamente a mesma área de um operador sentado, aproximadamente meia esfera na frente do corpo, com seu centro próximo aos ombros do operador. Para operações de controle repetidas, a parte preferencial dessa meia esfera seria sua seção inferior. A área para a localização dos monitores também é semelhante àquela adequada para um operador sentado, novamente aproximadamente uma meia esfera centrada perto dos olhos do operador, com os locais preferenciais na seção inferior dessa meia esfera. A localização exata dos monitores, e também dos controles que devem ser vistos, depende da postura da cabeça, conforme discutido acima.
A altura dos controles é apropriadamente referenciada à altura do cotovelo do operador enquanto o braço está pendurado no ombro. A altura dos displays e controles que devem ser observados refere-se à altura dos olhos do operador. Ambos dependem da antropometria do operador, que pode ser bastante diferente para pessoas baixas e altas, para homens e mulheres e para pessoas de diferentes origens étnicas.
Controles acionados por pedal
Dois tipos de controles devem ser distinguidos: um é usado para transferir grande energia ou forças para uma peça de maquinaria. Exemplos disso são os pedais de uma bicicleta ou o pedal do freio de um veículo mais pesado que não possui um recurso de assistência elétrica. Um controle acionado por pedal, como um interruptor on-off, no qual um sinal de controle é transmitido ao maquinário, geralmente requer apenas uma pequena quantidade de força ou energia. Embora seja conveniente considerar esses dois extremos de pedais, existem várias formas intermediárias, e é tarefa do projetista determinar qual das seguintes recomendações de projeto se aplica melhor entre eles.
Conforme mencionado acima, a operação repetida ou contínua do pedal deve ser exigida apenas de um operador sentado. Para controles destinados a transmitir grandes energias e forças, as seguintes regras se aplicam:
Seleção de controles
A seleção entre diferentes tipos de controles deve ser feita de acordo com as seguintes necessidades ou condições:
A utilidade funcional dos controles também determina os procedimentos de seleção. Os principais critérios são os seguintes:
Tabela 1. Movimentos de controle e efeitos esperados
Direção do movimento de controle |
||||||||||||
função |
Up |
Certo |
para a frente |
No sentido horário |
Aperte, |
Para baixo |
Esquerdo |
Retaguarda |
Voltar |
Balcão- |
Puxe1 |
Empurrar2 |
On |
+3 |
+ |
+ |
+ |
- |
+3 |
+ |
|||||
Off |
+ |
- |
- |
+ |
- |
|||||||
Certo |
+ |
- |
||||||||||
Esquerdo |
+ |
- |
||||||||||
Aumentar |
+ |
- |
||||||||||
Abaixe |
- |
+ |
||||||||||
Retirar |
- |
+ |
- |
|||||||||
estender |
+ |
- |
- |
|||||||||
Crescimento |
- |
- |
+ |
- |
||||||||
Baixa |
- |
- |
+ |
- |
||||||||
valor aberto |
- |
+ |
||||||||||
Fechar valor |
+ |
- |
Em branco: Não aplicável; + Mais preferido; – menos preferido. 1 Com controle do tipo gatilho. 2 Com interruptor push-pull. 3 Acima nos Estados Unidos, abaixo na Europa.
Fonte: Modificado de Kroemer 1995.
A Tabela 1 e a Tabela 2 ajudam na seleção dos controles adequados. No entanto, observe que existem poucas regras “naturais” para seleção e design de controles. A maioria das recomendações atuais são puramente empíricas e se aplicam a dispositivos existentes e estereótipos ocidentais.
Tabela 2. Relações de efeito de controle de controles manuais comuns
Efeito |
Chave- |
Alterne |
Empurre- |
Bar |
redondo |
Botão giratório |
Botão giratório |
Manivela |
Interruptor de balancim |
Alavanca |
joystick |
lenda |
slide1 |
Selecione LIGAR/DESLIGAR |
+ |
+ |
+ |
= |
+ |
+ |
+ |
||||||
Selecione ON/STANDBY/OFF |
- |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
|||||||
Selecione OFF/MODE1/MODE2 |
= |
- |
+ |
+ |
+ |
+ |
|||||||
Selecione uma função de várias funções relacionadas |
- |
+ |
- |
= |
|||||||||
Selecione uma das três ou mais alternativas discretas |
+ |
+ |
|||||||||||
Selecione a condição de operação |
+ |
+ |
- |
+ |
+ |
- |
|||||||
Envolver ou desengatar |
+ |
||||||||||||
Selecione um dos mutuamente |
+ |
+ |
|||||||||||
Definir valor na escala |
+ |
- |
= |
= |
= |
+ |
|||||||
Selecione o valor em etapas discretas |
+ |
+ |
+ |
+ |
Em branco: Não aplicável; +: Mais preferido; –: Menos preferido; = Menos preferido. 1 Estimado (sem experimentos conhecidos).
Fonte: Modificado de Kroemer 1995.
A Figura 4 apresenta exemplos de controles “detentores”, caracterizados por discretos detentores ou paradas nos quais o controle para. Ele também descreve controles “contínuos” típicos onde a operação de controle pode ocorrer em qualquer lugar dentro da faixa de ajuste, sem a necessidade de ser definido em qualquer posição.
Figura 4. Alguns exemplos de controles "retentores" e "contínuos"
O dimensionamento dos controles é em grande parte uma questão de experiências passadas com vários tipos de controle, muitas vezes guiados pelo desejo de minimizar o espaço necessário em um painel de controle e permitir operações simultâneas de controles adjacentes ou evitar ativação simultânea inadvertida. Além disso, a escolha das características do projeto será influenciada por considerações como se os controles devem estar localizados ao ar livre ou em ambientes protegidos, em equipamentos estacionários ou veículos em movimento, ou podem envolver o uso de mãos nuas ou de luvas e mitenes. Para essas condições, consulte as leituras no final do capítulo.
Várias regras operacionais governam o arranjo e agrupamento de controles. Eles estão listados na tabela 3. Para mais detalhes, verifique as referências listadas no final desta seção e Kroemer, Kroemer e Kroemer-Elbert (1994).
Tabela 3. Regras para disposição dos controles
Localize para o |
Os controles devem ser orientados em relação ao operador. Se o |
Controles primários |
Os controles mais importantes devem ter as mais vantajosas |
Grupo relacionado |
Controles que são operados em sequência, que estão relacionados a um |
providenciar para |
Se a operação dos controles seguir um determinado padrão, os controles devem |
Ser consistente |
O arranjo de controles funcionalmente idênticos ou semelhantes |
Operador morto |
Se o operador ficar incapacitado e soltar um |
Selecione os códigos |
Existem inúmeras maneiras de ajudar a identificar os controles, para indicar |
Fonte: Modificado de Kroemer, Kroemer e Kroemer-Elbert 1994.
Reproduzido com permissão de Prentice-Hall. Todos os direitos reservados.
Prevenção de operação acidental
A seguir estão os meios mais importantes para proteção contra ativação inadvertida de controles, alguns dos quais podem ser combinados:
Observe que esses projetos geralmente retardam a operação dos controles, o que pode ser prejudicial em caso de emergência.
Dispositivos de entrada de dados
Quase todos os controles podem ser usados para inserir dados em um computador ou outro dispositivo de armazenamento de dados. No entanto, estamos mais acostumados com a prática de usar um teclado com botões de pressão. No teclado original da máquina de escrever, que se tornou o padrão até mesmo para teclados de computador, as teclas foram dispostas em uma sequência basicamente alfabética, que foi modificada por várias razões, muitas vezes obscuras. Em alguns casos, as letras que frequentemente se seguem no texto comum foram espaçadas para que as barras originais do tipo mecânico não se enredassem se fossem tocadas em sequência rápida. As “colunas” de teclas seguem aproximadamente linhas retas, assim como as “fileiras” de teclas. No entanto, as pontas dos dedos não estão alinhadas dessa maneira e não se movem dessa maneira quando os dedos da mão são flexionados ou estendidos ou movidos para os lados.
Muitas tentativas foram feitas nos últimos cem anos para melhorar o desempenho das teclas, alterando o layout do teclado. Isso inclui realocar teclas dentro do layout padrão ou alterar completamente o layout do teclado. O teclado foi dividido em seções separadas e conjuntos de teclas (como teclados numéricos) foram adicionados. Arranjos de chaves adjacentes podem ser alterados alterando o espaçamento, deslocamento entre si ou das linhas de referência. O teclado pode ser dividido em seções para a mão esquerda e direita, e essas seções podem ser inclinadas lateralmente e inclinadas e oblíquas.
A dinâmica de operação das teclas de pressão é importante para o usuário, mas é difícil de medir em operação. Assim, as características de deslocamento de força das chaves são comumente descritas para testes estáticos, o que não é indicativo de operação real. Pela prática corrente, as teclas dos teclados de computador têm um deslocamento bastante pequeno (cerca de 2 mm) e apresentam uma resistência de “snap-back”, ou seja, uma diminuição da força de operação no ponto em que o acionamento da tecla é alcançado. Em vez de teclas individuais separadas, alguns teclados consistem em uma membrana com interruptores embaixo que, quando pressionados no local correto, geram a entrada desejada com pouco ou nenhum deslocamento sentido. A maior vantagem da membrana é que poeira ou fluidos não podem penetrá-la; no entanto, muitos usuários não gostam disso.
Existem alternativas ao princípio “uma tecla-um caractere”; em vez disso, pode-se gerar entradas por vários meios combinatórios. Um deles é “acorde”, o que significa que dois ou mais controles são operados simultaneamente para gerar um caractere. Isso impõe demandas sobre as capacidades de memória do operador, mas requer o uso de apenas algumas poucas chaves. Outros desenvolvimentos utilizam controles diferentes do botão de toque binário, substituindo-o por alavancas, alavancas ou sensores especiais (como uma luva instrumentada) que respondem aos movimentos dos dígitos da mão.
Tradicionalmente, a digitação e a entrada no computador são feitas por interação mecânica entre os dedos do operador e dispositivos como teclado, mouse, trackball ou caneta ótica. No entanto, existem muitos outros meios para gerar insumos. O reconhecimento de voz aparece como uma técnica promissora, mas outros métodos podem ser empregados. Eles podem utilizar, por exemplo, apontar, gestos, expressões faciais, movimentos corporais, olhar (dirigir o olhar), movimentos da língua, respiração ou linguagem de sinais para transmitir informações e gerar entradas para um computador. O desenvolvimento técnico nesta área está muito em fluxo e, como indicam os muitos dispositivos de entrada não tradicionais usados para jogos de computador, a aceitação de dispositivos diferentes do tradicional teclado binário de toque é totalmente viável em um futuro próximo. Discussões sobre dispositivos de teclado atuais foram fornecidas, por exemplo, por Kroemer (1994b) e McIntosh (1994).
Displays
Os displays fornecem informações sobre o status do equipamento. Os monitores podem ser aplicados ao sentido visual do operador (luzes, balanças, contadores, tubos de raios catódicos, painéis eletrônicos planos, etc.), ao sentido auditivo (sinos, buzinas, mensagens de voz gravadas, sons gerados eletronicamente, etc.) o sentido do tato (controles em forma, Braille, etc.). Etiquetas, instruções escritas, avisos ou símbolos (“ícones”) podem ser considerados tipos especiais de exibições.
As quatro “regras fundamentais” para exibições são:
A seleção de uma exibição auditiva ou visual depende das condições e propósitos predominantes. O objetivo da exibição pode ser fornecer:
Uma exibição visual é mais apropriada se o ambiente for ruidoso, o operador permanecer no local, a mensagem for longa e complexa e, principalmente, se tratar da localização espacial de um objeto. Uma exibição auditiva é apropriada se o local de trabalho deve ser mantido escuro, o operador se movimenta e a mensagem é curta e simples, requer atenção imediata e lida com eventos e tempo.
Exibições visuais
Existem três tipos básicos de exibições visuais: (1) O verificar display indica se uma determinada condição existe ou não (por exemplo, uma luz verde indica funcionamento normal). (2) O qualitativo display indica o status de uma variável variável ou seu valor aproximado, ou sua tendência de mudança (por exemplo, um ponteiro se move dentro de uma faixa “normal”). (3) O quantitativo display mostra informações exatas que devem ser verificadas (por exemplo, para encontrar um local em um mapa, ler um texto ou desenhar em um monitor de computador), ou pode indicar um valor numérico exato que deve ser lido pelo operador (por exemplo , um tempo ou uma temperatura).
As diretrizes de design para exibições visuais são:
Figura 5. Código de cores das luzes indicadoras
Para informações mais complexas e detalhadas, especialmente informações quantitativas, um dos quatro tipos diferentes de exibição é tradicionalmente usado: (1) um ponteiro móvel (com escala fixa), (2) uma escala móvel (com ponteiro fixo), (3) contadores ou (4) exibições “pictóricas”, especialmente geradas por computador em um monitor de exibição. A Figura 6 lista as principais características desses tipos de exibição.
Figura 6. Características dos monitores
Geralmente é preferível usar um ponteiro móvel em vez de uma escala móvel, com a escala reta (disposta horizontal ou verticalmente), curva ou circular. As escalas devem ser simples e organizadas, com graduação e numeração projetadas para que leituras corretas possam ser feitas rapidamente. Os numerais devem estar localizados fora das marcas de escala para que não sejam obscurecidos pelo ponteiro. O ponteiro deve terminar com a ponta diretamente na marcação. A escala deve marcar as divisões tão finamente quanto o operador deve ler. Todas as marcas principais devem ser numeradas. As progressões são melhor marcadas com intervalos de uma, cinco ou dez unidades entre as marcas principais. Os números devem aumentar da esquerda para a direita, de baixo para cima ou no sentido horário. Para obter detalhes sobre as dimensões das escalas, consulte os padrões listados por Cushman e Rosenberg 1991 ou Kroemer 1994a.
A partir da década de 1980, os visores mecânicos com ponteiros e escalas impressas foram cada vez mais substituídos por visores “eletrônicos” com imagens geradas por computador ou dispositivos de estado sólido usando diodos emissores de luz (ver Snyder 1985a). As informações exibidas podem ser codificadas pelos seguintes meios:
Infelizmente, muitos monitores gerados eletronicamente têm sido confusos, muitas vezes excessivamente complexos e coloridos, difíceis de ler e exigem foco exato e muita atenção, o que pode desviar a atenção da tarefa principal, por exemplo, dirigir um carro. Nesses casos, as três primeiras das quatro “regras fundamentais” listadas acima foram frequentemente violadas. Além disso, muitos ponteiros, marcações e alfanuméricos gerados eletronicamente não obedeciam às diretrizes de design ergonômico estabelecidas, especialmente quando gerados por segmentos de linha, linhas de varredura ou matrizes de pontos. Embora alguns desses designs defeituosos fossem tolerados pelos usuários, a inovação rápida e as técnicas de exibição aprimoradas permitem muitas soluções melhores. No entanto, o mesmo rápido desenvolvimento leva ao fato de que as declarações impressas (mesmo que atuais e abrangentes quando aparecem) estão se tornando obsoletas rapidamente. Portanto, nenhum é dado neste texto. Compilações foram publicadas por Cushman e Rosenberg (1991), Kinney e Huey (1990) e Woodson, Tillman e Tillman (1991).
A qualidade geral dos monitores eletrônicos geralmente é deficiente. Uma medida usada para avaliar a qualidade da imagem é a função de transferência de modulação (MTF) (Snyder 1985b). Ele descreve a resolução da tela usando um sinal de teste de onda senoidal especial; ainda assim, os leitores têm muitos critérios em relação à preferência de exibições (Dillon 1992).
Os monitores monocromáticos têm apenas uma cor, geralmente verde, amarelo, âmbar, laranja ou branco (acromático). Se várias cores aparecerem na mesma exibição cromática, elas devem ser facilmente discriminadas. É melhor exibir não mais do que três ou quatro cores simultaneamente (dando preferência ao vermelho, verde, amarelo ou laranja e ciano ou roxo). Todos devem contrastar fortemente com o fundo. De fato, uma regra adequada é projetar primeiro por contraste, ou seja, em termos de preto e branco, e depois adicionar cores com moderação.
Apesar das muitas variáveis que, isoladamente e interagindo entre si, afetam o uso de displays de cores complexas, Cushman e Rosenberg (1991) compilaram diretrizes para o uso de cores em displays; estão listados na figura 7.
Figura 7. Orientações para uso de cores em displays
Outras sugestões são as seguintes:
Painéis de Controles e Displays
Os monitores, assim como os controles, devem ser organizados em painéis de modo que fiquem na frente do operador, ou seja, próximos ao plano medial da pessoa. Conforme discutido anteriormente, os controles devem estar próximos à altura do cotovelo e os visores abaixo ou na altura dos olhos, esteja o operador sentado ou em pé. Controles operados com pouca frequência ou exibições menos importantes podem ser localizados mais nas laterais ou mais alto.
Freqüentemente, informações sobre o resultado da operação de controle são exibidas em um instrumento. Neste caso, o display deve estar localizado próximo ao controle para que a configuração do controle seja feita sem erro, de forma rápida e prática. A atribuição geralmente é mais clara quando o controle está diretamente abaixo ou à direita da tela. Deve-se tomar cuidado para que a mão não cubra o visor ao operar o controle.
Expectativas populares de relações de controle-exibição existem, mas muitas vezes são aprendidas, podem depender da formação e da experiência cultural do usuário e essas relações geralmente não são fortes. As relações de movimento esperadas são influenciadas pelo tipo de controle e exibição. Quando ambos são lineares ou rotativos, a expectativa estereotipada é que eles se movam em direções correspondentes, como ambos para cima ou ambos no sentido horário. Quando os movimentos são incongruentes, em geral se aplicam as seguintes regras:
A relação de controle e deslocamento do display (relação C/D ou ganho D/C) descreve quanto um controle deve ser movido para ajustar um display. Se muito movimento de controle produz apenas um pequeno movimento de exibição, fala-se uma vez de uma alta relação C/D e do controle como tendo baixa sensibilidade. Freqüentemente, dois movimentos distintos estão envolvidos na configuração: primeiro, um movimento primário rápido (“giro”) para uma localização aproximada e, em seguida, um ajuste fino para a configuração exata. Em alguns casos, toma-se como relação C/D ótima aquela que minimiza a soma desses dois movimentos. No entanto, a proporção mais adequada depende das circunstâncias dadas; deve ser determinado para cada aplicação.
Etiquetas e avisos
Rótulos
Idealmente, nenhum rótulo deve ser exigido no equipamento ou em um controle para explicar seu uso. Muitas vezes, porém, é necessário o uso de etiquetas para que se possa localizar, identificar, ler ou manipular controles, displays ou outros equipamentos. A rotulagem deve ser feita de forma que as informações sejam fornecidas com precisão e rapidez. Para isso, aplicam-se as orientações da tabela 4.
Tabela 4. Diretrizes para rótulos
Orientação |
Uma etiqueta e as informações nela impressas devem ser orientadas |
Localização |
Uma etiqueta deve ser colocada sobre ou muito perto do item que |
estandardização |
A colocação de todos os rótulos deve ser consistente em todo o |
Equipamentos necessários |
Um rótulo deve descrever principalmente a função (“o que |
Abreviaturas |
Abreviaturas comuns podem ser usadas. Se uma nova abreviatura for |
Brevidade |
A inscrição do rótulo deve ser o mais concisa possível, sem |
Familiaridade |
Devem ser escolhidas palavras, se possível, que sejam familiares ao |
Visibilidade e |
O operador deve poder ser lido com facilidade e precisão em |
Fonte e tamanho |
A tipografia determina a legibilidade da informação escrita; |
Fonte: Modificado de Kroemer, Kroemer e Kroemer-Elbert 1994
(reproduzido com permissão de Prentice-Hall; todos os direitos reservados).
A fonte (tipo de letra) deve ser simples, em negrito e vertical, como Futura, Helvetica, Namel, Tempo e Vega. Observe que a maioria das fontes geradas eletronicamente (formadas por LED, LCD ou matriz de pontos) geralmente são inferiores às fontes impressas; portanto, atenção especial deve ser dada para torná-los o mais legíveis possível.
distância de visualização 35 cm, altura sugerida 22 mm
distância de visualização 70 cm, altura sugerida 50 mm
distância de visualização 1 m, altura sugerida 70 mm
distância de visualização de 1.5 m, altura sugerida de pelo menos 1 cm.
Advertências
Idealmente, todos os dispositivos devem ser seguros de usar. Na realidade, muitas vezes isso não pode ser alcançado por meio do design. Nesse caso, deve-se alertar os usuários sobre os perigos associados ao uso do produto e fornecer instruções de uso seguro para evitar ferimentos ou danos.
É preferível ter um alerta “ativo”, geralmente composto por um sensor que detecta o uso inadequado, combinado com um dispositivo de alerta que avisa o ser humano de um perigo iminente. No entanto, na maioria dos casos, são utilizados avisos “passivos”, geralmente constituídos por uma etiqueta anexada ao produto e por instruções de uso seguro no manual do usuário. Esses avisos passivos dependem totalmente do usuário humano para reconhecer uma situação perigosa existente ou potencial, lembrar-se do aviso e se comportar com prudência.
Etiquetas e sinais para avisos passivos devem ser cuidadosamente projetados seguindo as leis e regulamentos governamentais mais recentes, padrões nacionais e internacionais e as melhores informações de engenharia humana aplicáveis. Etiquetas e cartazes de advertência podem conter texto, gráficos e imagens, geralmente gráficos com texto redundante. Gráficos, particularmente imagens e pictogramas, podem ser usados por pessoas com diferentes contextos culturais e linguísticos, se essas representações forem selecionadas com cuidado. No entanto, usuários com diferentes idades, experiências e origens étnicas e educacionais podem ter percepções bastante diferentes de perigos e advertências. Portanto, o projeto de um seguro produto é muito preferível a aplicar advertências a um produto inferior.
Lesões no pé e na perna são comuns em muitas indústrias. A queda de um objeto pesado pode ferir o pé, principalmente os dedos dos pés, em qualquer local de trabalho, especialmente entre os trabalhadores das indústrias mais pesadas, como mineração, manufatura de metais, engenharia e construção civil. Queimaduras nos membros inferiores causadas por metais fundidos, faíscas ou produtos químicos corrosivos ocorrem frequentemente em fundições, siderúrgicas, fábricas de produtos químicos e assim por diante. Dermatite ou eczema podem ser causados por uma variedade de agentes ácidos, alcalinos e muitos outros. O pé também pode sofrer lesões físicas causadas por bater contra um objeto ou pisar em saliências pontiagudas, como pode ocorrer na indústria da construção.
As melhorias no ambiente de trabalho tornaram menos comum a simples perfuração e laceração do pé do trabalhador por pregos salientes no chão e outros perigos pontiagudos, mas ainda ocorrem acidentes de trabalho em pisos úmidos ou molhados, principalmente quando se usa calçados inadequados.
Tipos de Proteção.
O tipo de proteção dos pés e pernas deve estar relacionado ao risco. Em algumas indústrias leves, pode ser suficiente que os trabalhadores de chapéu usem sapatos comuns bem feitos. Muitas mulheres, por exemplo, usarão calçados confortáveis para elas, como sandálias ou chinelos velhos, ou calçados com saltos muito altos ou gastos. Esta prática deve ser desencorajada porque tal calçado pode causar um acidente.
Às vezes, um sapato ou tamanco de proteção é adequado e, às vezes, uma bota ou perneiras serão necessárias (consulte a figura 1, a figura 2 e a figura 3). A altura a que o calçado cobre o tornozelo, joelho ou coxa depende do perigo, embora o conforto e a mobilidade também devam ser considerados. Assim, sapatos e polainas podem, em algumas circunstâncias, ser preferíveis a botas de cano alto.
Figura 1. Sapatos de segurança
Figura 2. Botas de proteção térmica
Sapatos e botas de proteção podem ser feitos de couro, borracha, borracha sintética ou plástico e podem ser fabricados por costura, vulcanização ou moldagem. Uma vez que os dedos dos pés são mais vulneráveis a lesões por impacto, uma biqueira de aço é a característica essencial do calçado de proteção onde quer que existam tais riscos. Para maior conforto, a biqueira deve ser razoavelmente fina e leve, e o aço carbono para ferramentas é, portanto, usado para essa finalidade. Estas biqueiras de segurança podem ser incorporadas em muitos tipos de botas e sapatos. Em alguns comércios onde a queda de objetos apresenta um risco particular, proteções de peito do pé de metal podem ser colocadas sobre sapatos de proteção.
Solas externas de borracha ou sintéticas com vários padrões de piso são usadas para minimizar ou prevenir o risco de escorregamento: isso é especialmente importante quando os pisos podem estar molhados ou escorregadios. O material da sola parece ser mais importante do que o padrão do piso e deve ter um alto coeficiente de atrito. Solas reforçadas e à prova de furos são necessárias em locais como canteiros de obras; palmilhas metálicas também podem ser inseridas em vários tipos de calçados que não possuem essa proteção.
Onde houver risco elétrico, os sapatos devem ser totalmente costurados ou cimentados, ou diretamente vulcanizados para evitar a necessidade de pregos ou qualquer outro elemento de fixação eletricamente condutivo. Onde a eletricidade estática pode estar presente, os sapatos de proteção devem ter solas externas de borracha eletricamente condutivas para permitir que a eletricidade estática vaze da sola dos sapatos.
Os calçados com dupla finalidade passaram a ser de uso comum: são sapatos ou botas que possuem as propriedades antieletrostáticas mencionadas acima, juntamente com a capacidade de proteger o usuário de receber um choque elétrico quando em contato com uma fonte elétrica de baixa tensão. Neste último caso, a resistência elétrica entre a palmilha e a sola externa deve ser controlada para fornecer essa proteção entre uma determinada faixa de tensão.
No passado, “segurança e durabilidade” eram as únicas considerações. Agora, o conforto do trabalhador também foi levado em consideração, de modo que leveza, conforto e até atratividade em calçados de proteção são qualidades buscadas. O “sapatilhas de segurança” é um exemplo deste tipo de calçado. O design e a cor podem vir a fazer parte do uso do calçado como emblema da identidade corporativa, assunto que recebe atenção especial em países como o Japão, para citar apenas um.
As botas de borracha sintética oferecem proteção útil contra danos químicos: o material não deve apresentar redução superior a 10% na resistência à tração ou alongamento após imersão em uma solução de ácido clorídrico a 20% por 48 horas em temperatura ambiente.
Especialmente em ambientes onde metais derretidos ou queimaduras químicas são um grande perigo, é importante que sapatos ou botas não tenham lingueta e que os fechos sejam puxados por cima da bota e não dobrados para dentro.
Polainas, polainas ou perneiras de borracha ou metálicas podem ser utilizadas para proteger a perna acima da linha do sapato, principalmente dos riscos de queimaduras. Joelheiras de proteção podem ser necessárias, especialmente quando o trabalho envolve ajoelhar-se, por exemplo, em alguns moldes de fundição. Sapatos, botas ou leggings com proteção térmica aluminizada serão necessários perto de fontes de calor intenso.
Uso e Manutenção
Todos os calçados de proteção devem ser mantidos limpos e secos quando não estiverem em uso e devem ser substituídos assim que necessário. Em locais onde as mesmas botas de borracha são usadas por várias pessoas, devem ser feitas medidas regulares de desinfecção entre cada uso para evitar a propagação de infecções nos pés. Existe um perigo de micose nos pés decorrente do uso de botas ou sapatos muito apertados e pesados.
O sucesso de qualquer calçado de proteção depende de sua aceitabilidade, uma realidade que agora é amplamente reconhecida na atenção muito maior que agora é dada ao estilo. Conforto é pré-requisito e o calçado deve ser o mais leve possível de acordo com sua finalidade: devem ser evitados calçados com peso superior a dois quilos por par.
Às vezes, a proteção de segurança dos pés e pernas é exigida por lei a ser fornecida pelos empregadores. Onde os empregadores estão interessados em programas progressivos e não apenas em cumprir as obrigações legais, as empresas interessadas geralmente acham muito eficaz fornecer algum arranjo para facilitar a compra no local de trabalho. E se roupas de proteção puderem ser oferecidas a preço de atacado, ou acordos para prazos de pagamento estendidos convenientes forem disponibilizados, os trabalhadores podem estar mais dispostos e aptos a comprar e usar equipamentos melhores. Desta forma, o tipo de proteção obtido e usado pode ser melhor controlado. Muitas convenções e regulamentos, no entanto, consideram que o fornecimento de roupas de trabalho e equipamentos de proteção aos trabalhadores é uma obrigação do empregador.
Ao projetar equipamentos, é de extrema importância levar em consideração o fato de que um operador humano tem capacidades e limitações no processamento de informações, que são de natureza variável e encontradas em vários níveis. O desempenho em condições reais de trabalho depende fortemente da medida em que um projeto atendeu ou ignorou esses potenciais e seus limites. A seguir, será oferecido um breve esboço de algumas das principais questões. Referência será feita a outras contribuições deste volume, onde uma questão será discutida em maior detalhe.
É comum distinguir três níveis principais na análise do processamento da informação humana, a saber, o nível perceptivo, nível de decisão e os votos de nível motor. O nível perceptivo é subdividido em três níveis adicionais, relacionados ao processamento sensorial, extração de características e identificação da percepção. No nível de decisão, o operador recebe informações perceptivas e escolhe uma reação a elas que é finalmente programada e atualizada no nível motor. Isso descreve apenas o fluxo de informações no caso mais simples de uma reação de escolha. É evidente, porém, que a informação perceptiva pode se acumular e ser combinada e diagnosticada antes de provocar uma ação. Novamente, pode surgir a necessidade de selecionar informações em vista da sobrecarga perceptiva. Finalmente, escolher uma ação apropriada torna-se um problema maior quando há várias opções, algumas das quais podem ser mais apropriadas do que outras. Na presente discussão, a ênfase será nos fatores perceptivos e decisórios do processamento da informação.
Capacidades Perceptivas e Limites
Limites sensoriais
A primeira categoria de limites de processamento é sensorial. Sua relevância para o processamento de informações é óbvia, pois o processamento se torna menos confiável à medida que as informações se aproximam dos limites. Isso pode parecer uma afirmação bastante trivial, mas, mesmo assim, os problemas sensoriais nem sempre são claramente reconhecidos nos designs. Por exemplo, caracteres alfanuméricos em sistemas de sinalização devem ser suficientemente grandes para serem legíveis a uma distância consistente com a necessidade de ação apropriada. A legibilidade, por sua vez, depende não apenas do tamanho absoluto dos alfanuméricos, mas também do contraste e – em vista da inibição lateral – também da quantidade total de informações no sinal. Em particular, em condições de baixa visibilidade (por exemplo, chuva ou nevoeiro durante a condução ou voo), a legibilidade é um problema considerável que requer medidas adicionais. Sinais de trânsito e marcadores de estradas desenvolvidos mais recentemente são geralmente bem projetados, mas os sinais próximos e dentro dos edifícios geralmente são ilegíveis. As unidades de exibição visual são outro exemplo em que os limites sensoriais de tamanho, contraste e quantidade de informação desempenham um papel importante. No domínio auditivo, alguns dos principais problemas sensoriais estão relacionados à compreensão da fala em ambientes ruidosos ou em sistemas de transmissão de áudio de baixa qualidade.
Extração de recursos
Com informações sensoriais suficientes, o próximo conjunto de problemas de processamento de informações está relacionado à extração de recursos das informações apresentadas. A pesquisa mais recente mostrou ampla evidência de que uma análise de características precede a percepção de totalidades significativas. A análise de características é particularmente útil para localizar um objeto desviante especial em meio a muitos outros. Por exemplo, um valor essencial em uma exibição contendo muitos valores pode ser representado por uma única cor ou tamanho desviante, cuja característica chama a atenção imediatamente ou “salta”. Teoricamente, existe a suposição comum de “mapas de características” para diferentes cores, tamanhos, formas e outras características físicas. O valor de atenção de uma característica depende da diferença na ativação dos mapas de características que pertencem à mesma classe, por exemplo, cor. Assim, a ativação de um mapa de características depende da discriminabilidade das características desviantes. Isso significa que quando há algumas instâncias de muitas cores em uma tela, a maioria dos mapas de recursos de cores são igualmente ativados, o que tem o efeito de nenhuma das cores aparecer.
Da mesma forma, um único anúncio em movimento aparece, mas esse efeito desaparece completamente quando há vários estímulos em movimento no campo de visão. O princípio da ativação diferente de mapas de recursos também é aplicado ao alinhar ponteiros que indicam valores de parâmetros ideais. Um desvio de um ponteiro é indicado por uma inclinação desviante que é rapidamente detectada. Se isso for impossível de perceber, um desvio perigoso pode ser indicado por uma mudança na cor. Assim, a regra geral para o design é usar apenas alguns poucos recursos desviantes em uma tela e reservá-los apenas para as informações mais essenciais. A busca por informações relevantes torna-se complicada no caso de conjunções de recursos. Por exemplo, é difícil localizar um grande objeto vermelho entre pequenos objetos vermelhos e grandes e pequenos objetos verdes. Se possível, as conjunções devem ser evitadas ao tentar projetar uma pesquisa eficiente.
Dimensões separáveis versus dimensões integrais
Os recursos são separáveis quando podem ser alterados sem afetar a percepção de outros recursos de um objeto. Comprimentos de linha de histogramas são um exemplo. Por outro lado, os recursos integrais referem-se a recursos que, quando alterados, alteram a aparência total do objeto. Por exemplo, não se pode mudar as características da boca em um desenho esquemático de um rosto sem alterar a aparência total da imagem. Novamente, cor e brilho são integrais no sentido de que não se pode mudar uma cor sem alterar a impressão de brilho ao mesmo tempo. Os princípios de características separáveis e integrais, e de propriedades emergentes que evoluem a partir de mudanças de características únicas de um objeto, são aplicados nos chamados integrado or diagnóstico exibe. A lógica dessas exibições é que, em vez de exibir parâmetros individuais, diferentes parâmetros são integrados em uma única exibição, cuja composição total indica o que pode realmente estar errado com um sistema.
A apresentação de dados em salas de controle ainda é frequentemente dominada pela filosofia de que cada medida individual deve ter seu próprio indicador. A apresentação fragmentada das medidas significa que o operador tem a tarefa de integrar as evidências dos vários monitores individuais para diagnosticar um problema potencial. Na época dos problemas na usina nuclear de Three Mile Island, nos Estados Unidos, cerca de quarenta a cinquenta monitores registravam algum tipo de desordem. Assim, o operador tinha a tarefa de diagnosticar o que realmente estava errado, integrando as informações daquela miríade de displays. Exibições integrais podem ser úteis para diagnosticar o tipo de erro, pois combinam várias medidas em um único padrão. Diferentes padrões da tela integrada, portanto, podem ser diagnósticos com relação a erros específicos.
Um exemplo clássico de um visor de diagnóstico, que foi proposto para salas de controle nuclear, é mostrado na figura 1. Ele exibe uma série de medidas como raios de igual comprimento, de modo que um polígono regular sempre represente condições normais, enquanto diferentes distorções podem ser conectadas com diferentes tipos de problemas no processo.
Figura 1. Na situação normal todos os valores dos parâmetros são iguais, formando um hexágono. No desvio, alguns dos valores mudaram criando uma distorção específica.
Nem todas as exibições integrais são igualmente discrimináveis. Para ilustrar o problema, uma correlação positiva entre as duas dimensões de um retângulo cria diferenças na superfície, mantendo uma forma igual. Alternativamente, uma correlação negativa cria diferenças na forma enquanto mantém uma superfície igual. O caso em que a variação de dimensões integrais cria uma nova forma foi referido como revelando uma propriedade emergente do padrão, que aumenta a capacidade do operador de discriminar os padrões. As propriedades emergentes dependem da identidade e do arranjo das partes, mas não são identificáveis com nenhuma parte isolada.
Exibições de objetos e configurações nem sempre são benéficas. O próprio fato de serem integrais significa que as características das variáveis individuais são mais difíceis de perceber. O ponto é que, por definição, as dimensões integrais são mutuamente dependentes, obscurecendo assim seus constituintes individuais. Pode haver circunstâncias em que isso seja inaceitável, embora alguém ainda queira lucrar com as propriedades de padrão de diagnóstico, que são típicas da exibição do objeto. Um compromisso pode ser uma exibição de gráfico de barras tradicional. Por um lado, os gráficos de barras são bastante separáveis. No entanto, quando posicionados em proximidade suficientemente próxima, os comprimentos diferenciais das barras podem constituir em conjunto um padrão semelhante a um objeto que pode muito bem servir a um objetivo de diagnóstico.
Algumas telas de diagnóstico são melhores que outras. A sua qualidade depende da medida em que a exibição corresponde ao modelo mental da tarefa. Por exemplo, o diagnóstico de falhas com base nas distorções de um polígono regular, como na figura 1, ainda pode ter pouca relação com a semântica do domínio ou com o conceito de operador dos processos em uma usina. Assim, vários tipos de desvios do polígono obviamente não se referem a um problema específico na planta. Portanto, o design do display configural mais adequado é aquele que corresponde ao modelo mental específico da tarefa. Portanto, deve-se enfatizar que a superfície de um retângulo é apenas uma exibição de objeto útil quando o produto de comprimento e largura é a variável de interesse!
Exibições de objetos interessantes decorrem de representações tridimensionais. Por exemplo, uma representação tridimensional do tráfego aéreo – em vez da tradicional representação bidimensional do radar – pode fornecer ao piloto uma maior “consciência situacional” de outro tráfego. O display tridimensional tem se mostrado muito superior ao bidimensional, pois seus símbolos indicam se outra aeronave está acima ou abaixo da sua.
condições degradadas
A visualização degradada ocorre sob uma variedade de condições. Para alguns propósitos, como na camuflagem, os objetos são intencionalmente degradados para impedir sua identificação. Em outras ocasiões, por exemplo, na amplificação de brilho, as características podem ficar muito borradas para permitir a identificação do objeto. Uma questão de pesquisa diz respeito ao número mínimo de “linhas” necessárias em uma tela ou “a quantidade de detalhes” necessária para evitar a degradação. Infelizmente, esta abordagem para a qualidade da imagem não levou a resultados inequívocos. O problema é que a identificação de estímulos degradados (por exemplo, um veículo blindado camuflado) depende muito da presença ou ausência de pequenos detalhes específicos do objeto. A consequência é que nenhuma prescrição geral sobre a densidade da linha pode ser formulada, exceto pela afirmação trivial de que a degradação diminui à medida que a densidade aumenta.
Características dos símbolos alfanuméricos
Uma questão importante no processo de extração de características diz respeito ao número real de características que juntas definem um estímulo. Assim, a legibilidade de caracteres ornamentados como letras góticas é ruim por causa das muitas curvas redundantes. Para evitar confusão, a diferença entre letras com características muito semelhantes - como o i e os votos de l, e as c e os votos de e— deve ser acentuado. Pela mesma razão, recomenda-se fazer com que o curso e o comprimento da cauda dos ascendentes e descendentes sejam de pelo menos 40% da altura total da letra.
É evidente que a discriminação entre letras é determinada principalmente pelo número de características que elas não compartilham. Estes consistem principalmente em segmentos de linha reta e circulares que podem ter orientação horizontal, vertical e oblíqua e que podem diferir em tamanho, como em letras minúsculas e maiúsculas.
É óbvio que, mesmo quando os alfanuméricos são bem discrimináveis, eles podem facilmente perder essa propriedade em combinação com outros itens. Assim, os dígitos 4 e 7 compartilham apenas algumas características, mas não se saem bem no contexto de grupos maiores de outra forma idênticos (por exemplo, 384 contra 387) Há evidências unânimes de que a leitura de texto em letras minúsculas é mais rápida do que em maiúsculas. Isso geralmente é atribuído ao fato de que as letras minúsculas têm características mais distintas (por exemplo, cão, gato contra DOG, CAT). A superioridade das letras minúsculas foi estabelecida não apenas para a leitura de texto, mas também para sinais de trânsito, como os usados para indicar cidades nas saídas de autoestradas.
identificação
O processo perceptivo final está relacionado com a identificação e interpretação das percepções. Os limites humanos que surgem nesse nível geralmente estão relacionados à discriminação e à descoberta da interpretação apropriada da percepção. As aplicações da pesquisa sobre discriminação visual são múltiplas, relacionadas a padrões alfanuméricos, bem como à identificação de estímulos mais gerais. O design das luzes de freio nos carros servirá como exemplo da última categoria. Os acidentes traseiros representam uma proporção considerável dos acidentes de trânsito e devem-se em parte ao fato de que a localização tradicional da luz de freio ao lado das luzes traseiras torna-a pouco distinguível e, portanto, aumenta o tempo de reação do motorista. Como alternativa, foi desenvolvida uma única luz que parece reduzir a taxa de acidentes. Ele é montado no centro do vidro traseiro aproximadamente no nível dos olhos. Em estudos experimentais na estrada, o efeito da luz central de frenagem parece ser menor quando os sujeitos estão cientes do objetivo do estudo, sugerindo que a identificação do estímulo na configuração tradicional melhora quando os sujeitos se concentram na tarefa. Apesar do efeito positivo da luz de freio isolada, sua identificação ainda pode ser melhorada tornando a luz de freio mais significativa, dando-lhe a forma de um ponto de exclamação, “!”, ou mesmo um ícone.
Julgamento absoluto
Limites de desempenho muito rígidos e muitas vezes contra-intuitivos surgem em casos de julgamento absoluto de dimensões físicas. Exemplos ocorrem em conexão com o código de cores de objetos e o uso de tons em sistemas de chamada auditiva. O ponto é que o julgamento relativo é muito superior ao julgamento absoluto. O problema com o julgamento absoluto é que o código precisa ser traduzido para outra categoria. Assim, uma cor específica pode estar ligada a um valor de resistência elétrica ou um tom específico pode ser destinado a uma pessoa para a qual se destina uma mensagem subsequente. Na verdade, portanto, o problema não é de identificação perceptiva, mas sim de escolha de resposta, que será discutido mais adiante neste artigo. Neste ponto basta observar que não se deve usar mais do que quatro ou cinco cores ou alturas para evitar erros. Quando mais alternativas são necessárias, pode-se adicionar dimensões extras, como sonoridade, duração e componentes dos tons.
leitura de palavras
A relevância da leitura de unidades de palavras separadas na impressão tradicional é demonstrada por várias evidências amplamente experimentadas, como o fato de que a leitura é muito dificultada quando os espaços são omitidos, erros de impressão muitas vezes não são detectados e é muito difícil ler palavras em casos alternados (por exemplo, AlTeRnAtInG). Alguns pesquisadores enfatizaram o papel da forma da palavra na leitura de unidades de palavras e sugeriram que os analisadores de frequência espacial podem ser relevantes na identificação da forma da palavra. Nessa visão, o significado seria derivado da forma total da palavra, e não da análise letra por letra. No entanto, a contribuição da análise da forma da palavra é provavelmente limitada a pequenas palavras comuns – artigos e terminações – o que é consistente com a descoberta de que erros de impressão em palavras pequenas e terminações têm uma probabilidade relativamente baixa de detecção.
O texto em minúsculas tem uma vantagem sobre as maiúsculas devido à perda de recursos nas maiúsculas. No entanto, a vantagem das palavras minúsculas está ausente ou pode até ser invertida ao pesquisar uma única palavra. Pode ser que os fatores de tamanho da letra e maiúsculas e minúsculas sejam confundidos na pesquisa: letras de tamanho maior são detectadas mais rapidamente, o que pode compensar a desvantagem de características menos distintivas. Assim, uma única palavra pode ser igualmente legível em maiúsculas e minúsculas, enquanto o texto contínuo é lido mais rapidamente em minúsculas. Detectar uma ÚNICA palavra maiúscula em meio a muitas palavras minúsculas é muito eficiente, pois evoca pop-out. Uma detecção rápida ainda mais eficiente pode ser obtida imprimindo uma única palavra minúscula em pino, caso em que se combinam as vantagens do pop-out e das características mais distintivas.
O papel dos recursos de codificação na leitura também fica claro pela legibilidade prejudicada das telas de unidades de exibição visual de baixa resolução, que consistiam em matrizes de pontos bastante grosseiras e podiam retratar alfanuméricos apenas como linhas retas. A descoberta comum era que ler texto ou pesquisar em um monitor de baixa resolução era consideravelmente mais lento do que em uma cópia impressa em papel. O problema desapareceu em grande parte com as telas atuais de alta resolução. Além da forma de carta, há várias diferenças adicionais entre ler no papel e ler na tela. O espaçamento das linhas, o tamanho dos caracteres, a face do tipo, a relação de contraste entre os caracteres e o fundo, a distância de visualização, a quantidade de cintilação e o fato de que a mudança de páginas em uma tela é feita por rolagem são alguns exemplos. A descoberta comum de que a leitura é mais lenta nas telas de computador - embora a compreensão pareça igual - pode ser devido a alguma combinação desses fatores. Os processadores de texto atuais geralmente oferecem uma variedade de opções de fonte, tamanho, cor, formato e estilo; tais escolhas podem dar a falsa impressão de que o gosto pessoal é o principal motivo.
Ícones versus palavras
Em alguns estudos, o tempo gasto por um sujeito para nomear uma palavra impressa foi mais rápido do que para um ícone correspondente, enquanto ambos os tempos foram igualmente rápidos em outros estudos. Tem sido sugerido que as palavras são lidas mais rapidamente do que os ícones, pois são menos ambíguos. Mesmo um ícone bastante simples, como uma casa, ainda pode eliciar diferentes respostas entre os sujeitos, resultando em conflito de resposta e, portanto, uma diminuição na velocidade de reação. Se o conflito de resposta for evitado usando ícones realmente inequívocos, a diferença na velocidade de resposta provavelmente desaparecerá. É interessante notar que, como sinais de trânsito, os ícones costumam ser muito superiores às palavras, mesmo quando a questão da compreensão da linguagem não é vista como um problema. Este paradoxo pode ser devido ao fato de que a legibilidade dos sinais de trânsito é em grande parte uma questão de distância em que um sinal pode ser identificado. Se projetada adequadamente, essa distância é maior para símbolos do que para palavras, pois as imagens podem fornecer diferenças consideravelmente maiores na forma e conter menos detalhes finos do que palavras. A vantagem das imagens, então, surge do fato de que a discriminação de letras requer cerca de dez a doze minutos de arco e que a detecção de características é o pré-requisito inicial para a discriminação. Ao mesmo tempo, fica claro que a superioridade dos símbolos só é garantida quando (1) eles realmente contêm poucos detalhes, (2) são suficientemente distintos em forma e (3) são inequívocos.
Capacidades e Limites para Decisão
Uma vez que um preceito tenha sido identificado e interpretado, ele pode exigir uma ação. Nesse contexto, a discussão se limitará a relações estímulo-resposta determinísticas, ou seja, a condições nas quais cada estímulo tem sua própria resposta fixa. Nesse caso, os principais problemas para o projeto do equipamento surgem de questões de compatibilidade, ou seja, até que ponto o estímulo identificado e sua resposta relacionada têm uma relação “natural” ou bem praticada. Existem condições em que uma relação ótima é intencionalmente abortada, como no caso das abreviaturas. Geralmente uma contração como abreviar é muito pior do que um truncamento como abrev. Teoricamente, isso se deve à crescente redundância de letras sucessivas em uma palavra, o que permite “preencher” as letras finais com base nas anteriores; uma palavra truncada pode lucrar com esse princípio, enquanto uma contraída não pode.
Modelos mentais e compatibilidade
Na maioria dos problemas de compatibilidade existem respostas estereotipadas derivadas de modelos mentais generalizados. Escolher a posição nula em uma exibição circular é um exemplo. As posições de 12 horas e 9 horas parecem ser corrigidas mais rapidamente do que as posições de 6 horas e 3 horas. A razão pode ser que um desvio no sentido horário e um movimento na parte superior do display são percebidos como “aumentos” exigindo uma resposta que reduz o valor. Nas posições de 3 e 6 horas, ambos os princípios entram em conflito e, portanto, podem ser tratados com menos eficiência. Um estereótipo semelhante é encontrado ao trancar ou abrir a porta traseira de um carro. A maioria das pessoas age de acordo com o estereótipo de que o bloqueio requer um movimento no sentido horário. Se a fechadura for projetada da maneira oposta, erros contínuos e frustração ao tentar trancar a porta são os resultados mais prováveis.
No que diz respeito aos movimentos de controle, o conhecido princípio de Warrick sobre compatibilidade descreve a relação entre a localização de um botão de controle e a direção do movimento em uma tela. Se o botão de controle estiver localizado à direita do visor, um movimento no sentido horário deve mover o marcador de escala para cima. Ou considere mover as vitrines. De acordo com o modelo mental da maioria das pessoas, a direção para cima de uma tela em movimento sugere que os valores sobem da mesma forma que o aumento da temperatura em um termômetro é indicado por uma coluna de mercúrio mais alta. Existem problemas na implementação deste princípio com um indicador de “escala móvel de ponteiro fixo”. Quando a escala em tal indicador se move para baixo, seu valor tende a aumentar. Assim, ocorre um conflito com o estereótipo comum. Se os valores estiverem invertidos, os valores baixos estão no topo da escala, o que também é contrário à maioria dos estereótipos.
O termo compatibilidade de proximidade refere-se à correspondência de representações simbólicas com os modelos mentais das pessoas de relações funcionais ou mesmo espaciais dentro de um sistema. Questões de compatibilidade de proximidade são mais prementes à medida que o modelo mental de uma situação é mais primitivo, global ou distorcido. Assim, um diagrama de fluxo de um processo industrial automatizado complexo é frequentemente exibido com base em um modelo técnico que pode não corresponder de forma alguma ao modelo mental do processo. Em particular, quando o modelo mental de um processo está incompleto ou distorcido, uma representação técnica do progresso pouco acrescenta para desenvolvê-lo ou corrigi-lo. Um exemplo da vida cotidiana de baixa compatibilidade de proximidade é um mapa arquitetônico de um edifício destinado à orientação do espectador ou para mostrar rotas de fuga de incêndio. Esses mapas geralmente são totalmente inadequados – cheios de detalhes irrelevantes – em particular para pessoas que têm apenas um modelo mental global do edifício. Tal convergência entre a leitura do mapa e a orientação aproxima-se do que se convencionou chamar de “consciência situacional”, particularmente relevante no espaço tridimensional durante um voo aéreo. Houve desenvolvimentos recentes interessantes em exibições de objetos tridimensionais, representando tentativas de alcançar a compatibilidade de proximidade ideal neste domínio.
Compatibilidade estímulo-resposta
Um exemplo de compatibilidade estímulo-resposta (SR) é normalmente encontrado no caso da maioria dos programas de processamento de texto, que assumem que os operadores sabem como os comandos correspondem a combinações de teclas específicas. O problema é que um comando e sua combinação de teclas correspondente geralmente falham em ter qualquer relação pré-existente, o que significa que as relações SR devem ser aprendidas por um processo meticuloso de aprendizagem de pares associados. O resultado é que, mesmo após a aquisição da habilidade, a tarefa continua sujeita a erros. O modelo interno do programa permanece incompleto, pois as operações menos praticadas podem ser esquecidas, de modo que o operador simplesmente não consegue dar a resposta adequada. Além disso, o texto produzido na tela geralmente não corresponde em todos os aspectos ao que finalmente aparece na página impressa, o que é outro exemplo de compatibilidade de proximidade inferior. Apenas alguns programas utilizam um modelo interno espacial estereotipado em conexão com relações estímulo-resposta para controlar comandos.
Tem sido corretamente argumentado que existem relações pré-existentes muito melhores entre estímulos espaciais e respostas manuais – como a relação entre uma resposta de apontar e uma localização espacial, ou como aquela entre estímulos verbais e respostas vocais. Há ampla evidência de que as representações espaciais e verbais são categorias cognitivas relativamente separadas com pouca interferência mútua, mas também com pouca correspondência mútua. Portanto, uma tarefa espacial, como formatar um texto, é mais facilmente executada pelo movimento espacial do tipo mouse, deixando assim o teclado para comandos verbais.
Isso não significa que o teclado seja ideal para executar comandos verbais. A digitação continua sendo uma questão de operar manualmente localizações espaciais arbitrárias que são basicamente incompatíveis com o processamento de letras. Na verdade, é outro exemplo de uma tarefa altamente incompatível que só é dominada pela prática extensiva, e a habilidade é facilmente perdida sem prática contínua. Um argumento semelhante pode ser feito para a taquigrafia, que também consiste em conectar símbolos escritos arbitrários a estímulos verbais. Um exemplo interessante de um método alternativo de operação do teclado é um teclado de acordes.
O operador manuseia dois teclados (um para a mão esquerda e outro para a mão direita), ambos compostos por seis teclas. Cada letra do alfabeto corresponde a uma resposta de acorde, ou seja, uma combinação de teclas. Os resultados dos estudos sobre esse tipo de teclado mostraram economias impressionantes no tempo necessário para adquirir habilidades de digitação. As limitações motoras limitaram a velocidade máxima da técnica de corda, mas, ainda assim, uma vez aprendida, o desempenho do operador aproximou-se bastante da velocidade da técnica convencional.
Um exemplo clássico de efeito de compatibilidade espacial diz respeito aos arranjos tradicionais dos controles dos queimadores do fogão: quatro queimadores em uma matriz 2 ´ 2, com os controles em uma linha horizontal. Nesta configuração, as relações entre queimador e controle não são óbvias e são mal aprendidas. No entanto, apesar de muitos erros, o problema de acender o fogão, com o tempo, geralmente pode ser resolvido. A situação é pior quando alguém se depara com relações de controle de exibição indefinidas. Outros exemplos de baixa compatibilidade SR são encontrados nas relações de controle de exibição de câmeras de vídeo, gravadores de vídeo e aparelhos de televisão. O efeito é que muitas opções nunca são usadas ou devem ser estudadas novamente a cada nova tentativa. A afirmação de que “no manual está tudo explicado”, embora verdadeira, não é útil, pois, na prática, a maioria dos manuais são incompreensíveis para o usuário comum, principalmente quando tentam descrever ações usando termos verbais incompatíveis.
Compatibilidade estímulo-estímulo (SS) e resposta-resposta (RR)
Originalmente, a compatibilidade SS e RR foi diferenciada da compatibilidade SR. Uma ilustração clássica da compatibilidade do SS diz respeito às tentativas no final dos anos XNUMX de apoiar o sonar auditivo por uma exibição visual em um esforço para melhorar a detecção do sinal. Uma solução foi buscada em um feixe de luz horizontal com perturbações verticais viajando da esquerda para a direita e refletindo uma tradução visual do ruído de fundo auditivo e do sinal potencial. Um sinal consistia em uma perturbação vertical ligeiramente maior. Os experimentos mostraram que uma combinação de exibições auditivas e visuais não se saiu melhor do que uma única exibição auditiva. O motivo foi buscado em uma compatibilidade pobre do SS: o sinal auditivo é percebido como uma mudança de volume; portanto, o suporte visual deve corresponder mais quando fornecido na forma de uma mudança de brilho, uma vez que é o análogo visual compatível de uma mudança de volume.
É de interesse que o grau de compatibilidade SS corresponda diretamente a como os sujeitos qualificados estão na correspondência de modalidade cruzada. Em uma partida de modalidade cruzada, os sujeitos podem ser solicitados a indicar qual volume auditivo corresponde a um determinado brilho ou a um determinado peso; essa abordagem tem sido popular em pesquisas sobre dimensionamento de dimensões sensoriais, pois permite evitar o mapeamento de estímulos sensoriais para numerais. A compatibilidade RR refere-se à correspondência de movimentos simultâneos e também sucessivos. Alguns movimentos são mais facilmente coordenados do que outros, o que fornece restrições claras para a maneira como uma sucessão de ações – por exemplo, operação sucessiva de controles – é realizada com mais eficiência.
Os exemplos acima mostram claramente como os problemas de compatibilidade permeiam todas as interfaces usuário-máquina. O problema é que os efeitos da baixa compatibilidade são muitas vezes suavizados pela prática prolongada e, portanto, podem passar despercebidos ou subestimados. No entanto, mesmo quando relações de controle de exibição incompatíveis são bem praticadas e não parecem afetar o desempenho, permanece o ponto de uma maior probabilidade de erro. A resposta compatível incorreta continua a competir com a incompatível correta e é provável que surja ocasionalmente, com o risco óbvio de um acidente. Além disso, a quantidade de prática necessária para dominar as relações SR incompatíveis é formidável e uma perda de tempo.
Limites de Programação e Execução de Motores
Um limite na programação do motor já foi brevemente mencionado nas observações sobre compatibilidade RR. O operador humano tem claros problemas em realizar sequências de movimentos incongruentes e, em particular, mudar de uma para outra sequência incongruente é difícil de realizar. Os resultados dos estudos sobre coordenação motora são relevantes para o desenho de controles nos quais ambas as mãos são ativas. No entanto, a prática pode superar muito a esse respeito, como fica claro pelos níveis surpreendentes de habilidades acrobáticas.
Muitos princípios comuns no projeto de controles derivam da programação do motor. Eles incluem a incorporação de resistência em um controle e o fornecimento de feedback indicando que ele foi operado corretamente. Um estado motor preparatório é um determinante altamente relevante do tempo de reação. Reagir a um estímulo súbito inesperado pode levar mais ou menos um segundo, o que é considerável quando uma reação rápida é necessária - como reagir à luz de freio do carro da frente. Reações despreparadas são provavelmente a principal causa de colisões em cadeia. Os primeiros sinais de alerta são benéficos na prevenção de tais colisões. Uma das principais aplicações da pesquisa sobre execução de movimento diz respeito à lei de Fitt, que relaciona movimento, distância e tamanho do alvo visado. Esta lei parece ser bastante geral, aplicando-se igualmente a uma alavanca de operação, um joystick, um mouse ou uma caneta ótica. Entre outros, tem sido aplicado para estimar o tempo necessário para fazer correções em telas de computadores.
Obviamente, há muito mais a dizer do que as observações resumidas acima. Por exemplo, a discussão tem sido quase totalmente limitada a questões de fluxo de informação no nível de uma simples reação de escolha. Questões além das reações de escolha não foram abordadas, nem problemas de feedback e alimentação no monitoramento contínuo de informações e atividade motora. Muitas das questões mencionadas guardam uma forte relação com problemas de memória e de planeamento do comportamento, que também não foram abordados. Discussões mais extensas são encontradas em Wickens (1992), por exemplo.
Ferimentos na cabeça
As lesões na cabeça são bastante comuns na indústria e representam 3 a 6% de todas as lesões industriais nos países industrializados. Eles geralmente são graves e resultam em uma perda média de tempo de cerca de três semanas. As lesões sofridas são geralmente resultantes de golpes causados pelo impacto de objetos angulares como ferramentas ou parafusos que caem de uma altura de vários metros; em outros casos, os trabalhadores podem bater a cabeça em uma queda no chão ou sofrer uma colisão entre algum objeto fixo e suas cabeças.
Vários tipos diferentes de lesões foram registrados:
A compreensão dos parâmetros físicos responsáveis por esses vários tipos de lesões é difícil, embora de fundamental importância, e há considerável discordância na extensa literatura publicada sobre o assunto. Alguns especialistas consideram que a força envolvida é o principal fator a ser considerado, enquanto outros afirmam que é uma questão de energia, ou seja, da quantidade de movimento; outras opiniões relacionam a lesão cerebral à aceleração, à taxa de aceleração ou a um índice de choque específico, como HIC, GSI, WSTC. Na maioria dos casos, cada um desses fatores provavelmente está envolvido em maior ou menor grau. Pode-se concluir que nosso conhecimento dos mecanismos dos choques na cabeça ainda é apenas parcial e controverso. A tolerância ao choque da cabeça é determinada por meio de experimentação em cadáveres ou em animais, e não é fácil extrapolar esses valores para um ser humano vivo.
Com base nos resultados das análises de acidentes sofridos por trabalhadores da construção civil usando capacetes de segurança, no entanto, parece que as lesões na cabeça devido a choques ocorrem quando a quantidade de energia envolvida no choque é superior a cerca de 100 J.
Outros tipos de lesões são menos frequentes, mas não devem ser negligenciados. Eles incluem queimaduras resultantes de respingos de líquidos quentes ou corrosivos ou material fundido, ou choques elétricos resultantes do contato acidental do cabeçote com partes condutoras expostas.
Capacetes de Segurança
O objetivo principal de um capacete de segurança é proteger a cabeça do usuário contra perigos, choques mecânicos. Além disso, pode fornecer proteção contra outros, por exemplo, mecânicos, térmicos e elétricos.
Um capacete de segurança deve cumprir os seguintes requisitos para reduzir os efeitos nocivos dos choques na cabeça:
Figura 1. Exemplo de elementos essenciais da construção do capacete de segurança
Outros requisitos podem ser aplicados a capacetes usados para tarefas específicas. Estes incluem proteção contra salpicos de metal fundido na indústria siderúrgica e proteção contra choque elétrico por contato direto no caso de capacetes usados por eletricistas.
Os materiais utilizados na fabricação de capacetes e arneses devem manter suas qualidades protetoras por um longo período de tempo e sob todas as condições climáticas previsíveis, incluindo sol, chuva, calor, temperaturas congelantes e assim por diante. Os capacetes também devem ter uma resistência razoavelmente boa à chama e não devem quebrar se cairem de uma altura de alguns metros sobre uma superfície dura.
Testes de performance
A Norma Internacional ISO No. 3873-1977 foi publicada em 1977 como resultado do trabalho do subcomitê que lida especialmente com “capacetes de segurança industrial”. Esta norma, aprovada por praticamente todos os estados membros da ISO, estabelece as características essenciais exigidas de um capacete de segurança juntamente com os métodos de teste relacionados. Estes testes podem ser divididos em dois grupos (ver tabela 1), a saber:
Tabela 1. Capacetes de segurança: requisitos de teste da Norma ISO 3873-1977
Característica |
Descrição |
Critérios |
testes obrigatórios |
||
Absorção de choques |
Uma massa hemisférica de 5 kg pode cair de uma altura de |
A força máxima medida não deve exceder 500 daN. |
O teste é repetido em um capacete em temperaturas de –10°, +50°C e sob condições úmidas., |
||
Resistência à penetração |
O capacete é atingido dentro de uma zona de 100 mm de diâmetro em seu ponto mais alto, usando um punção cônico de 3 kg e um ângulo de ponta de 60°. |
A ponta do punção não deve entrar em contato com a cabeça falsa (falsa). |
Teste a ser realizado nas condições que deram os piores resultados no teste de choque., |
||
Resistência à chama |
O capacete é exposto por 10 s à chama de um bico de Bunsen de 10 mm de diâmetro usando propano. |
A casca externa não deve continuar queimando por mais de 5 s após ter sido retirada da chama. |
testes opcionais |
||
rigidez dielétrica |
O capacete é preenchido com uma solução de NaCl e ele próprio imerso em um banho da mesma solução. O vazamento elétrico sob uma tensão aplicada de 1200 V, 50 Hz é medido. |
A corrente de fuga não deve ser superior a 1.2 mA. |
rigidez lateral |
O capacete é colocado lateralmente entre duas placas paralelas e submetido a uma pressão compressiva de 430 N |
A deformação sob carga não deve exceder 40 mm e a deformação permanente não deve ser superior a 15 mm. |
Teste de baixa temperatura |
O capacete é submetido aos testes de choque e penetração a uma temperatura de -20°C. |
O capacete deve atender aos requisitos anteriores para esses dois testes. |
A resistência ao envelhecimento dos materiais plásticos utilizados na fabricação de capacetes não é especificada na ISO No. 3873-1977. Tal especificação deveria ser exigida para capacetes feitos de materiais plásticos. Um teste simples consiste em expor os capacetes a uma lâmpada de xenônio de 450 watts, de alta pressão, por um período de 400 horas a uma distância de 15 cm, seguido de uma verificação para garantir que o capacete ainda resista ao teste de penetração apropriado .
Recomenda-se que os capacetes destinados à indústria siderúrgica sejam submetidos a um teste de resistência a salpicos de metal fundido. Uma maneira rápida de realizar este teste é permitir que 300 gramas de metal fundido a 1,300°C caiam no topo de um capacete e verificar se nada passou para o interior.
A Norma Europeia EN 397 adotada em 1995 especifica requisitos e métodos de teste para essas duas características importantes.
Seleção de um capacete de segurança
O capacete ideal que oferece proteção e conforto perfeito em todas as situações ainda não foi projetado. Proteção e conforto são, de fato, requisitos frequentemente conflitantes. No que diz respeito à proteção, ao selecionar um capacete, os riscos contra os quais a proteção é necessária e as condições em que o capacete será usado devem ser considerados com atenção especial às características dos produtos de segurança disponíveis.
Considerações gerais
É aconselhável escolher capacetes que cumpram as recomendações da Norma ISO Nº 3873 (ou equivalente). A norma europeia EN 397-1993 é utilizada como referência para a certificação de capacetes em aplicação da diretiva 89/686/EEC: os equipamentos submetidos a essa certificação, como é o caso de quase todos os equipamentos de proteção individual, são submetidos a um terceiro certificação de terceiros antes de serem colocados no mercado europeu. Em qualquer caso, os capacetes devem cumprir os seguintes requisitos:
Considerações Especiais
Capacetes feitos de ligas leves ou com aba nas laterais não devem ser usados em locais de trabalho onde haja risco de respingos de metal fundido. Nesses casos, recomenda-se o uso de capacetes de poliéster-fibra de vidro, tecido de fenol, policarbonato-fibra de vidro ou policarbonato.
Onde houver risco de contato com partes condutoras expostas, somente capacetes feitos de material termoplástico devem ser usados. Eles não devem ter orifícios de ventilação e nenhuma peça metálica, como rebites, deve aparecer na parte externa do invólucro.
Capacetes para pessoas que trabalham acima da cabeça, particularmente montadores de estrutura de aço, devem ser fornecidos com tiras de queixo. As tiras devem ter cerca de 20 mm de largura e devem ser de tal forma que o capacete seja mantido firmemente no lugar o tempo todo.
Capacetes feitos principalmente de polietileno não são recomendados para uso em altas temperaturas. Nesses casos, os capacetes de policarbonato, policarbonato-fibra de vidro, tecido de fenol ou poliéster-fibra de vidro são mais adequados. O arnês deve ser feito de tecido. Onde não houver risco de contato com partes condutoras expostas, podem ser fornecidos orifícios de ventilação no invólucro do capacete.
Situações em que há risco de esmagamento exigem capacetes feitos de poliéster reforçado com fibra de vidro ou policarbonato com um aro com largura não inferior a 15 mm.
Considerações de conforto
Além da segurança, também devem ser considerados os aspectos fisiológicos de conforto para o usuário.
O capacete deve ser o mais leve possível, certamente não mais do que 400 gramas de peso. Seu arnês deve ser flexível e permeável a líquidos e não deve irritar ou ferir o usuário; por esta razão, os arreios de tecido são preferidos aos feitos de polietileno. Uma faixa de transpiração inteira ou meia de couro deve ser incorporada não apenas para proporcionar absorção do suor, mas também para reduzir a irritação da pele; deve ser substituído várias vezes durante a vida útil do capacete por razões de higiene. Para garantir maior conforto térmico, a calota deve ser de cor clara e ter orifícios de ventilação com superfície de 150 a 450 mm2. O ajuste cuidadoso do capacete para caber no usuário é necessário para garantir sua estabilidade e evitar que escorregue e reduza o campo de visão. Vários formatos de capacete estão disponíveis, sendo o mais comum o formato de “boné” com pala e aba nas laterais; para trabalhos em pedreiras e canteiros de obras, o capacete tipo “chapéu” com aba mais larga oferece melhor proteção. Um capacete em forma de “tampa de caveira” sem pala ou aba é particularmente adequado para pessoas que trabalham acima da cabeça, pois esse padrão evita uma possível perda de equilíbrio causada pelo contato da pala ou aba com vigas ou vigas entre as quais o trabalhador pode ter que mover.
Acessórios e outros equipamentos de proteção para a cabeça
Os capacetes podem ser equipados com protetores oculares ou faciais de material plástico, malha metálica ou filtros ópticos; protetores auriculares, tiras de queixo e tiras de nuca para manter o capacete firmemente na posição; e gorros ou gorros de lã contra vento ou frio (figura 2). Para uso em minas e pedreiras subterrâneas, são instalados acessórios para farol e suporte de cabo.
Figura 2. Exemplo de capacete de segurança com cinta de queixo (a), filtro óptico (b) e protetor de pescoço de lã contra vento e frio (c)
Outros tipos de arnês de proteção incluem aqueles projetados para proteção contra sujeira, poeira, arranhões e solavancos. Às vezes conhecidos como “bonés de proteção”, são feitos de material plástico leve ou linho. Para pessoas que trabalham perto de máquinas-ferramentas, como furadeiras, tornos, bobinadeiras e similares, onde há risco de prender o cabelo, podem ser usados toucas de linho com rede, redes de cabelo pontiagudas ou mesmo lenços ou turbantes, desde que não têm pontas soltas expostas.
Higiene e Manutenção
Todo o arnês de proteção deve ser limpo e verificado regularmente. Se aparecerem rachaduras ou rachaduras, ou se um capacete apresentar sinais de envelhecimento ou deterioração do arnês, o capacete deve ser descartado. A limpeza e a desinfecção são particularmente importantes se o usuário suar excessivamente ou se mais de uma pessoa usar o mesmo arnês.
Substâncias aderidas a um capacete, como giz, cimento, cola ou resina, podem ser removidas mecanicamente ou usando um solvente apropriado que não agrida o material do casco. Água morna com detergente pode ser usada com uma escova dura.
Para a desinfecção do arnês, os artigos devem ser mergulhados em uma solução desinfetante adequada, como solução de formol a 5% ou solução de hipoclorito de sódio.
Protetores Auditivos
Ninguém sabe quando as pessoas descobriram pela primeira vez que cobrir os ouvidos com as palmas das mãos ou tapar os canais auditivos com os dedos era eficaz para reduzir o nível de som indesejado - ruído - mas a técnica básica tem sido usada por gerações como o última linha de defesa contra som alto. Infelizmente, esse nível de tecnologia impede o uso da maioria das outras. Os protetores auditivos, uma solução óbvia para o problema, são uma forma de controle de ruído, pois bloqueiam o caminho do ruído da fonte até o ouvido. Eles vêm em várias formas, conforme ilustrado na figura 1.
Figura 1. Exemplos de diferentes tipos de protetores auriculares
Um tampão de ouvido é um dispositivo usado no canal auditivo externo. Tampões de ouvido pré-moldados estão disponíveis em um ou mais tamanhos padrão destinados a caber nos canais auditivos da maioria das pessoas. Um tampão moldável moldado pelo usuário é feito de um material maleável que é moldado pelo usuário para se encaixar no canal auditivo para formar uma vedação acústica. Um tampão de ouvido moldado sob medida é feito individualmente para caber no ouvido específico do usuário. Tampões de ouvido podem ser feitos de vinil, silicone, formulações de elastômero, algodão e cera, lã de vidro fiada e espuma de célula fechada de recuperação lenta.
Um tampão semi-inserto, também chamado de tampa do canal auditivo, é usado contra a abertura do canal auditivo externo: o efeito é semelhante ao de tapar o canal auditivo com a ponta do dedo. Os dispositivos de semi-inserção são fabricados em um tamanho e são projetados para caber na maioria das orelhas. Esse tipo de dispositivo é mantido no lugar por uma faixa de cabeça leve com leve tensão.
Um protetor auricular é um dispositivo composto por uma faixa para a cabeça e dois copos circumaurais que geralmente são feitos de plástico. A faixa de cabeça pode ser feita de metal ou plástico. O protetor auricular circunaural envolve completamente a orelha externa e sela contra a lateral da cabeça com uma almofada. A almofada pode ser feita de espuma ou pode ser preenchida com fluido. A maioria dos protetores auriculares possui um forro dentro do protetor auricular para absorver o som que é transmitido através do invólucro do protetor auricular, a fim de melhorar a atenuação acima de aproximadamente 2,000 Hz. Alguns protetores auriculares são projetados para que a faixa de cabeça possa ser usada sobre a cabeça, atrás do pescoço ou sob o queixo, embora a quantidade de proteção que eles oferecem possa ser diferente para cada posição da faixa de cabeça. Outros protetores de ouvido são projetados para caber em “capacetes”. Estes podem oferecer menos proteção porque o acessório do capacete torna mais difícil ajustar o protetor auricular e eles não se ajustam a uma variedade tão ampla de tamanhos de cabeça quanto aqueles com faixas de cabeça.
Nos Estados Unidos existem 53 fabricantes e distribuidores de protetores auriculares que, até julho de 1994, vendiam 86 modelos de tampões, 138 modelos de protetores auriculares e 17 modelos de protetores auriculares semi-encaixáveis. Apesar da diversidade de protetores auriculares, os tampões de espuma projetados para uso único representam mais da metade dos protetores auriculares em uso nos Estados Unidos.
Última linha de defesa
A maneira mais eficaz de evitar a perda auditiva induzida por ruído é ficar longe de áreas de ruído perigoso. Em muitos ambientes de trabalho, é possível redesenhar o processo de fabricação para que os operadores trabalhem em salas de controle fechadas e com atenuação de som. O ruído é reduzido nessas salas de controle até o ponto em que não é perigoso e onde a comunicação de fala não é prejudicada. A próxima maneira mais eficaz de evitar a perda auditiva induzida por ruído é reduzir o ruído na fonte para que não seja mais perigoso. Isso geralmente é feito projetando equipamentos silenciosos ou adaptando dispositivos de controle de ruído a equipamentos existentes.
Quando não é possível evitar o ruído ou reduzi-lo na fonte, a proteção auditiva torna-se o último recurso. Como a última linha de defesa, sem backup, sua eficácia pode ser reduzida.
Uma das formas de diminuir a eficácia dos protetores auditivos é usá-los menos de 100% do tempo. A Figura 2 mostra o que acontece. Eventualmente, não importa quanta proteção seja oferecida pelo design, a proteção é reduzida à medida que o percentual de tempo de uso diminui. Os usuários que removem um protetor auricular ou levantam um protetor auricular para conversar com colegas de trabalho em ambientes ruidosos podem reduzir drasticamente a quantidade de proteção que recebem.
Figura 2. Redução na proteção efetiva à medida que aumenta o tempo sem uso durante um dia de 8 horas (com base na taxa de câmbio de 3 dB)
Os sistemas de classificação e como usá-los
Existem muitas maneiras de avaliar os protetores auditivos. Os métodos mais comuns são os sistemas de número único, como o Noise Reduction Rating (NRR) (EPA 1979) usado nos Estados Unidos e o Single Number Rating (SNR), usado na Europa (ISO 1994). Outro método de classificação europeu é o HML (ISO 1994) que usa três números para avaliar os protetores. Finalmente, existem métodos baseados na atenuação dos protetores auriculares para cada uma das bandas de oitava, chamados de método de banda longa ou oitava nos Estados Unidos e método do valor de proteção assumido na Europa (ISO 1994).
Todos esses métodos usam a atenuação do ouvido real em valores limite dos protetores auriculares, conforme determinado em laboratórios de acordo com os padrões relevantes. Nos Estados Unidos, o teste de atenuação é feito de acordo com ANSI S3.19, Method for the Medição da proteção auditiva real de protetores auditivos e atenuação física de protetores auriculares (ANSI 1974). Embora esse padrão tenha sido substituído por um mais novo (ANSI 1984), a Agência de Proteção Ambiental dos EUA (EPA) controla o NRR nas etiquetas de protetores auditivos e exige que o padrão mais antigo seja usado. Na Europa, o teste de atenuação é feito de acordo com a norma ISO 4869-1 (ISO 1990).
Em geral, os métodos de laboratório exigem que os limiares auditivos de campo sonoro sejam determinados tanto com os protetores colocados quanto com as orelhas abertas. Nos Estados Unidos o protetor auricular deve ser ajustado pelo experimentador, enquanto na Europa o sujeito, auxiliado pelo experimentador, realiza esta tarefa. A diferença entre os limiares de campo sonoro com protetores colocados e ouvidos abertos é a atenuação do ouvido real no limiar. Os dados são coletados para um grupo de indivíduos, atualmente dez nos Estados Unidos com três ensaios cada e 16 na Europa com um ensaio cada. A atenuação média e os desvios padrão associados são calculados para cada banda de oitava testada.
Para fins de discussão, o método NRR e o método longo são descritos e ilustrados na tabela 1.
Tabela 1. Exemplo de cálculo da Classificação de Redução de Ruído (NRR) de um protetor auditivo
Procedimento:
Passos |
Frequência central de banda de oitava em Hz |
|||||||
125 |
250 |
500 |
1000 |
2000 |
4000 |
8000 |
dBX |
|
1. Nível de ruído de banda de oitava presumido |
100.0 |
100.0 |
100.0 |
100.0 |
100.0 |
100.0 |
100.0 |
|
2. Correção de ponderação C |
-0.2 |
0.0 |
0.0 |
0.0 |
-0.2 |
-0.8 |
-3.0 |
|
3. Níveis de banda de oitava ponderada em C |
99.8 |
100.0 |
100.0 |
100.0 |
99.8 |
99.2 |
97.0 |
107.9 dBC |
4. Correção de ponderação A |
-16.1 |
-8.6 |
-3.2 |
0.0 |
+1.2 |
+1.0 |
-1.1 |
|
5. Níveis de banda de oitava ponderada A |
83.9 |
91.4 |
96.8 |
100.0 |
101.2 |
101.0 |
98.9 |
|
6. Atenuação do protetor auditivo |
27.4 |
26.6 |
27.5 |
27.0 |
32.0 |
46.01 |
44.22 |
|
7. Desvio padrão × 2 |
7.8 |
8.4 |
9.4 |
6.8 |
8.8 |
7.33 |
12.84 |
|
8. Níveis de banda de oitava ponderados A protegidos estimados |
64.3 |
73.2 |
78.7 |
79.8 |
78.0 |
62.3 |
67.5 |
84.2 dBA |
9. NRR = 107.9 – 84.2 – 3 = 20.7 (Etapa 3 – Etapa 8 – 3 dB5 ) |
1 Atenuação média em 3000 e 4000 Hz.
2 Atenuação média em 6000 e 8000 Hz.
3 Soma dos desvios padrão em 3000 e 4000 Hz.
4 Soma dos desvios padrão em 6000 e 8000 Hz.
5 O fator de correção de 3 dB destina-se a levar em consideração a incerteza do espectro, pois o ruído no qual o protetor auricular deve ser usado pode se desviar do espectro de ruído rosa usado para calcular o NRR.
O NRR pode ser usado para determinar o nível de ruído protegido, ou seja, o nível de pressão sonora ponderado A efetivo no ouvido, subtraindo-o do nível de ruído ambiental ponderado C. Assim, se o nível de ruído ambiental ponderado C for de 100 dBC e o NRR para o protetor for de 21 dB, o nível de ruído protegido será de 79 dBA (100–21 = 79). Se apenas o nível de ruído ambiental ponderado A for conhecido, uma correção de 7 dB é usada (Franks, Themann e Sherris 1995). Portanto, se o nível de ruído ponderado A fosse 103 dBA, o nível de ruído protegido seria 89 dBA (103–[21-7] = 89).
O método longo requer que os níveis de ruído ambiental da banda de oitava sejam conhecidos; Não há atalho. Muitos medidores de nível de som modernos podem medir simultaneamente os níveis de ruído ambiental de banda de oitava, ponderação C e ponderação A. No entanto, nenhum dosímetro atualmente fornece dados de banda de oitava. O cálculo pelo método longo é descrito a seguir e mostrado na tabela 2.
Tabela 2. Exemplo do método longo para calcular a redução de ruído ponderada A para um protetor auricular em um ruído ambiental conhecido
Procedimento:
Passos |
Frequência central de banda de oitava em Hz |
|||||||
125 |
250 |
500 |
1000 |
2000 |
4000 |
8000 |
dBA |
|
1. Níveis medidos de banda de oitava de ruído |
85.0 |
87.0 |
90.0 |
90.0 |
85.0 |
82.0 |
80.0 |
|
2. Correção de ponderação A |
-16.1 |
-8.6 |
-3.2 |
0.0 |
+1.2 |
+1.0 |
-1.1 |
|
3. Níveis de banda de oitava ponderada A |
68.9 |
78.4 |
86.8 |
90.0 |
86.2 |
83.0 |
78.9 |
93.5 |
4. Atenuação do protetor auditivo |
27.4 |
26.6 |
27.5 |
27.0 |
32.0 |
46.01 |
44.22 |
|
5. Desvio padrão × 2 |
7.8 |
8.4 |
9.4 |
6.8 |
8.8 |
7.33 |
12.84 |
|
6. Estimativa protegida |
49.3 |
60.2 |
68.7 |
69.8 |
63.0 |
44.3 |
47.5 |
73.0 |
1 Atenuação média em 3000 e 4000 Hz.
2 Atenuação média em 6000 e 8000 Hz.
3 Soma dos desvios padrão em 3000 e 4000 Hz.
4 Soma dos desvios padrão em 6000 e 8000 Hz.
As correções de desvio padrão subtrativo no método longo e nos cálculos NRR destinam-se a usar as medições de variabilidade de laboratório para ajustar as estimativas de proteção para corresponder aos valores esperados para a maioria dos usuários (98% com uma correção de 2 desvios padrão ou 84% se for utilizada uma correção de 1 desvio padrão) que usam o protetor auricular em condições idênticas às envolvidas no teste. A adequação desse ajuste é, obviamente, altamente dependente da validade dos desvios padrão estimados em laboratório.
Comparação entre o método longo e o NRR
O método longo e os cálculos de NRR podem ser comparados subtraindo o NRR (20.7) do nível de pressão sonora ponderado C para o espectro na tabela 2 (95.2 dBC) para prever o nível efetivo quando o protetor auditivo é usado, ou seja, 74.5 dBA . Isso se compara favoravelmente ao valor de 73.0 dBA derivado do método longo na tabela 2. Parte da disparidade entre as duas estimativas se deve ao uso do fator de segurança espectral aproximado de 3 dB incorporado na linha 9 da tabela 1. A segurança espectral O fator destina-se a contabilizar os erros decorrentes do uso de um ruído presumido em vez de um ruído real. Dependendo da inclinação do espectro e da forma da curva de atenuação do protetor auricular, as diferenças entre os dois métodos podem ser maiores do que as mostradas neste exemplo.
Confiabilidade dos dados de teste
É lamentável que os valores de atenuação e seus desvios padrão obtidos em laboratórios nos Estados Unidos e, em menor grau, na Europa, não sejam representativos daqueles obtidos por usuários comuns. Berger, Franks e Lindgren (1996) revisaram 22 estudos reais de protetores auditivos e descobriram que os valores de laboratório dos EUA relatados no rótulo exigido pela EPA superestimaram a proteção de 140 para quase 2000%. A superestimação foi maior para tampões e menor para protetores auriculares. Desde 1987, a Administração de Saúde e Segurança Ocupacional dos Estados Unidos recomenda que o NRR seja reduzido em 50% antes que sejam feitos cálculos dos níveis de ruído sob o protetor auditivo. Em 1995, o Instituto Nacional de Saúde e Segurança Ocupacional dos EUA (NIOSH) recomendou que o NRR para protetores auriculares fosse reduzido em 25%, que o NRR para tampões auriculares moldáveis fosse reduzido em 50% e que o NRR para tampões auriculares pré-moldados e semi-insertos fosse reduzido em 70% antes dos cálculos dos níveis de ruído sob o protetor auditivo serem feitos (Rosenstock 1995).
Variabilidade intra e interlaboratorial
Outra consideração, mas de menor impacto do que as questões do mundo real mencionadas acima, é a validade e variabilidade dentro do laboratório, bem como as diferenças entre as instalações. A variabilidade interlaboratorial pode ser substancial (Berger, Kerivan e Mintz 1982), afetando tanto os valores da banda de oitava quanto os NRRs calculados, tanto em termos de cálculos absolutos quanto de ordem de classificação. Portanto, até mesmo a classificação dos protetores auditivos com base nos valores de atenuação é melhor feita no momento apenas para dados de um único laboratório.
Pontos importantes para selecionar a proteção
Quando um protetor auditivo é selecionado, há vários pontos importantes a serem considerados (Berger 1988). O mais importante é que o protetor seja adequado ao ruído do ambiente em que será usado. A Emenda de Conservação Auditiva ao Padrão de Ruído da OSHA (1983) recomenda que o nível de ruído sob o protetor auditivo seja de 85 dB ou menos. O NIOSH recomendou que o nível de ruído sob o protetor auricular não seja superior a 82 dBA, de modo que o risco de perda auditiva induzida por ruído seja mínimo (Rosenstock 1995).
Em segundo lugar, o protetor não deve ser superprotetor. Se o nível de exposição protegida for mais de 15 dB abaixo do nível desejado, o protetor auricular tem muita atenuação e o usuário é considerado superprotegido, resultando na sensação de isolamento do usuário do ambiente (BSI 1994). Pode ser difícil ouvir a fala e os sinais de alerta e os usuários removerão temporariamente o protetor quando precisarem se comunicar (como mencionado acima) e verificar os sinais de alerta ou modificarão o protetor para reduzir sua atenuação. Em ambos os casos, a proteção geralmente será reduzida a ponto de a perda auditiva não ser mais evitada.
Atualmente, a determinação precisa dos níveis de ruído protegido é difícil, uma vez que as atenuações e desvios padrão relatados, juntamente com seus NRRs resultantes, são inflados. No entanto, usar os fatores de redução recomendados pelo NIOSH deve melhorar a precisão de tal determinação no curto prazo.
O conforto é uma questão crítica. Nenhum protetor auricular pode ser tão confortável quanto não usar nenhum. Cobrir ou fechar os ouvidos produz muitas sensações não naturais. Estes vão desde uma alteração no som da própria voz devido ao “efeito de oclusão” (ver abaixo), até uma sensação de plenitude nos ouvidos ou pressão na cabeça. O uso de protetores auriculares ou protetores auriculares em ambientes quentes pode ser desconfortável devido ao aumento da transpiração. Levará algum tempo para que os usuários se acostumem com as sensações causadas pelos protetores auriculares e com algum desconforto. No entanto, quando os usuários experimentam tipos de desconforto, como dor de cabeça devido à pressão da faixa na cabeça ou dor nos canais auditivos devido à inserção do plugue, eles devem receber dispositivos alternativos.
Se protetores auriculares ou tampões auriculares reutilizáveis forem usados, um meio para mantê-los limpos deve ser fornecido. Para protetores auriculares, os usuários devem ter acesso fácil a componentes substituíveis, como almofadas auriculares e protetores auriculares. Os usuários de protetores auriculares descartáveis devem ter acesso imediato a um novo suprimento. Se alguém pretende reutilizar tampões de ouvido, os usuários devem ter acesso a instalações de limpeza de tampões de ouvido. Os usuários de tampões de ouvido personalizados devem ter instalações para manter os tampões de ouvido limpos e acesso a novos tampões de ouvido quando estiverem danificados ou gastos.
O trabalhador americano médio está exposto a 2.7 riscos ocupacionais todos os dias (Luz et al. 1991). Esses perigos podem exigir o uso de outros equipamentos de proteção, como “capacetes”, proteção para os olhos e respiradores. É importante que qualquer protetor auricular selecionado seja compatível com outros equipamentos de segurança necessários. O NIOSH Compêndio de Dispositivos de Proteção Auditiva (Franks, Themann e Sherris 1995) possui tabelas que, entre outras coisas, listam a compatibilidade de cada protetor auricular com outros equipamentos de segurança.
O efeito de oclusão
O efeito de oclusão descreve o aumento da eficiência com que o som por condução óssea é transmitido ao ouvido em frequências abaixo de 2,000 Hz quando o canal auditivo é selado com o dedo ou um tampão auricular, ou é coberto por um protetor auricular. A magnitude do efeito de oclusão depende de como a orelha é ocluída. O efeito máximo de oclusão ocorre quando a entrada do canal auditivo é bloqueada. Protetores auriculares com conchas auriculares grandes e tampões profundamente inseridos causam menos efeito de oclusão (Berger 1988). O efeito de oclusão geralmente faz com que os usuários de protetores auditivos se oponham ao uso de proteção porque não gostam do som de suas vozes - mais altas, estrondosas e abafadas.
Efeitos de comunicação
Devido ao efeito de oclusão causado pela maioria dos protetores auriculares, a própria voz tende a soar mais alta – como os protetores auriculares reduzem o nível de ruído ambiental, a voz soa muito mais alta do que quando os ouvidos estão abertos. Para ajustar o volume aumentado da própria fala, a maioria dos usuários tende a diminuir substancialmente o nível de voz, falando mais suavemente. Diminuir a voz em um ambiente ruidoso onde o ouvinte também está usando proteção auditiva contribui para a dificuldade de comunicação. Além disso, mesmo sem um efeito de oclusão, a maioria dos alto-falantes aumenta seus níveis de voz em apenas 5 a 6 dB para cada aumento de 10 dB no nível de ruído ambiente (efeito Lombard). Assim, a combinação do nível de voz mais baixo devido ao uso de proteção auditiva combinada com a elevação inadequada do nível de voz para compensar o ruído ambiental tem consequências graves na capacidade dos usuários de protetores auditivos de ouvir e entender uns aos outros no ruído.
A operação de protetores auditivos
Earmuffs
A função básica dos protetores auriculares é cobrir a orelha externa com um copo que forma um selo acústico atenuador de ruído. Os estilos do protetor auricular e das almofadas do protetor auricular, bem como a tensão fornecida pela faixa de cabeça determinam, em grande parte, o quão bem o protetor auricular atenua o ruído ambiente. A Figura 3 mostra um exemplo de protetor auricular bem ajustado com boa vedação ao redor da orelha externa, bem como um exemplo de protetor auricular com vazamento sob a almofada. O gráfico da figura 3 mostra que enquanto o protetor auricular justo tem boa atenuação em todas as frequências, o com vazamento praticamente não oferece atenuação nas baixas frequências. A maioria dos protetores auriculares fornecerá atenuação próxima à condução óssea, aproximadamente 40 dB, para frequências de 2,000 Hz e superiores. As propriedades de atenuação de baixa frequência de um protetor auricular bem ajustado são determinadas por recursos de design e materiais que incluem o volume da concha auricular, a área da abertura da concha auricular, a força e a massa da faixa de cabeça.
Figura 3. Protetores auriculares bem ajustados e mal ajustados e suas consequências atenuantes
Tampões para ouvidos
A Figura 4 mostra um exemplo de tampão de espuma bem ajustado e totalmente inserido (cerca de 60% se estende até o canal auditivo) e um exemplo de tampão de espuma mal ajustado e inserido superficialmente que cobre apenas a entrada do canal auditivo. O tampão de ouvido bem ajustado tem boa atenuação em todas as frequências. O tampão de espuma mal ajustado tem atenuação substancialmente menor. O tampão auricular de espuma, quando ajustado corretamente, pode fornecer atenuação aproximando-se da condução óssea em muitas frequências. Em ruído de alto nível, as diferenças na atenuação entre um tampão de espuma bem ajustado e um mal ajustado podem ser suficientes para prevenir ou permitir a perda auditiva induzida por ruído.
Figura 4. Tampão de espuma bem ajustado e mal ajustado e as consequências da atenuação
A Figura 5 mostra um tampão auricular pré-moldado bem ajustado e mal ajustado. Em geral, tampões de ouvido pré-moldados não fornecem o mesmo grau de atenuação que tampões de espuma ou protetores de ouvido adequadamente ajustados. No entanto, o tampão pré-moldado bem ajustado fornece atenuação adequada para a maioria dos ruídos industriais. O tampão pré-moldado mal ajustado fornece substancialmente menos e nenhuma atenuação em 250 e 500 Hz. Observou-se que, para alguns usuários, há realmente ganho nessas frequências, o que significa que o nível de ruído protegido é realmente maior do que o nível de ruído ambiente, colocando o usuário em maior risco de desenvolver perda auditiva induzida por ruído do que se o protetor fosse não usado em tudo.
Figura 5. Tampão pré-moldado bem ajustado e mal ajustado
Proteção auditiva dupla
Para alguns ruídos ambientais, especialmente quando as exposições diárias equivalentes excedem cerca de 105 dBA, um único protetor auricular pode ser insuficiente. Em tais situações, os usuários podem usar protetores auriculares e tampões auriculares em combinação para obter cerca de 3 a 10 dB de proteção extra, limitada principalmente pela condução óssea da cabeça do usuário. A atenuação muda muito pouco quando protetores auriculares diferentes são usados com o mesmo protetor auricular, mas muda muito quando tampões auriculares diferentes são usados com o mesmo protetor auricular. Para proteção dupla, a escolha do protetor auricular é crítica para atenuação abaixo de 2,000 Hz, mas acima de 2,000 Hz essencialmente todas as combinações de protetor auricular/tampão fornecem atenuação aproximadamente igual às vias de condução óssea do crânio.
Interferência de óculos e equipamentos de proteção individual usados na cabeça
Óculos de segurança ou outros dispositivos, como respiradores, que interferem na vedação circumaural do protetor auricular, podem degradar a atenuação do protetor auricular. Por exemplo, óculos podem reduzir a atenuação em bandas de oitava individuais em 3 a 7 dB.
Dispositivos de resposta plana
Um protetor auricular ou tampão de atenuação plana é aquele que fornece atenuação aproximadamente igual para frequências de 100 a 8,000 Hz. Esses dispositivos mantêm a mesma resposta de frequência do ouvido não ocluído, proporcionando audição sem distorções de sinais (Berger 1991). Um protetor auricular ou protetor auricular normal pode soar como se os agudos do sinal tivessem sido reduzidos, além da redução geral do nível de som. O protetor auricular ou tampão de atenuação plana soará como se apenas o volume tivesse sido reduzido, pois suas características de atenuação são “afinadas” pelo uso de ressonadores, abafadores e diafragmas. As características de atenuação plana podem ser importantes para usuários com perda auditiva de alta frequência, para aqueles para quem é importante entender a fala enquanto estão protegidos ou para aqueles para quem é importante ter um som de alta qualidade, como músicos. Dispositivos de atenuação planos estão disponíveis como protetores auriculares e tampões auriculares. Uma desvantagem dos dispositivos de atenuação plana é que eles não fornecem tanta atenuação quanto protetores auriculares e tampões auriculares convencionais.
Dispositivos passivos sensíveis à amplitude
Um protetor auditivo passivo sensível à amplitude não possui componentes eletrônicos e é projetado para permitir comunicações de voz durante períodos de silêncio e fornecer pouca atenuação em baixos níveis de ruído, com proteção aumentando à medida que o nível de ruído aumenta. Esses dispositivos contêm orifícios, válvulas ou diafragmas destinados a produzir essa atenuação não linear, normalmente começando quando os níveis de som excedem os níveis de pressão sonora (SPL) de 120 dB. Em níveis de som abaixo de 120 dB SPL, os dispositivos tipo orifício e válvula normalmente atuam como moldes ventilados, fornecendo até 25 dB de atenuação nas frequências mais altas, mas muito pouca atenuação abaixo de 1,000 Hz. Poucas atividades ocupacionais e recreativas, além das competições de tiro (especialmente em ambientes externos), são apropriadas se se espera que esse tipo de protetor auditivo seja realmente eficaz na prevenção da perda auditiva induzida por ruído.
Dispositivos sensíveis à amplitude ativos
Um protetor auditivo sensível à amplitude ativo tem objetivos eletrônicos e de design semelhantes a um protetor sensível à amplitude passivo. Esses sistemas empregam um microfone colocado na parte externa do protetor auricular ou portado para a superfície lateral do plugue auricular. O circuito eletrônico é projetado para fornecer cada vez menos amplificação ou, em alguns casos, desligar completamente, à medida que o nível de ruído ambiental aumenta. Nos níveis de conversação normal, esses dispositivos fornecem ganho de unidade (o volume da fala é o mesmo como se o protetor não fosse usado) ou até mesmo uma pequena quantidade de amplificação. O objetivo é manter o nível de som sob o protetor auricular ou tampão a menos de 85 dBA equivalente em campo difuso. Algumas das unidades embutidas nos protetores auriculares possuem um canal para cada ouvido, permitindo assim que algum nível de localização seja mantido. Outros têm apenas um microfone. A fidelidade (naturalidade) desses sistemas varia entre os fabricantes. Por causa do pacote eletrônico embutido no fone de ouvido, necessário para ter um sistema dependente de nível ativo, esses dispositivos fornecem cerca de quatro a seis decibéis a menos de atenuação em seu estado passivo, eletrônicos desligados, do que protetores auriculares semelhantes sem os eletrônicos.
Redução de ruído ativa
A redução ativa de ruído, embora seja um conceito antigo, é um desenvolvimento relativamente novo para protetores auditivos. Algumas unidades funcionam capturando o som dentro do fone de ouvido, invertendo sua fase e retransmitindo o ruído invertido no fone de ouvido para cancelar o som recebido. Outras unidades funcionam capturando o som fora do fone de ouvido, modificando seu espectro para compensar a atenuação do fone de ouvido e inserindo o ruído invertido no fone de ouvido, usando efetivamente a eletrônica como um dispositivo de temporização para que o som eletricamente invertido chegue em o fone de ouvido ao mesmo tempo que o ruído transmitido através do fone de ouvido. A redução ativa de ruído é limitada à redução de ruídos de baixa frequência abaixo de 1,000 Hz, com uma atenuação máxima de 20 a 25 dB ocorrendo em ou abaixo de 300 Hz.
No entanto, uma parte da atenuação fornecida pelo sistema ativo de redução de ruído simplesmente compensa a redução na atenuação dos protetores auriculares causada pela inclusão no fone de ouvido dos próprios componentes eletrônicos necessários para efetuar as reduções ativas de ruído. Atualmente, esses dispositivos custam de 10 a 50 vezes mais do que protetores auriculares passivos ou tampões auriculares. Se os componentes eletrônicos falharem, o usuário pode ficar inadequadamente protegido e pode sentir mais ruído sob o fone de ouvido do que se os componentes eletrônicos fossem simplesmente desligados. À medida que os dispositivos de cancelamento de ruído ativo se tornam mais populares, os custos devem diminuir e sua aplicabilidade pode se tornar mais difundida.
O melhor protetor auditivo
O melhor protetor auricular é aquele que o usuário usará de boa vontade, 100% do tempo. Estima-se que aproximadamente 90% dos trabalhadores expostos ao ruído no setor manufatureiro nos Estados Unidos estejam expostos a níveis de ruído inferiores a 95 dBA (Franks 1988). Eles precisam entre 13 e 15 dB de atenuação para fornecer proteção adequada. Há uma grande variedade de protetores auriculares que podem fornecer atenuação suficiente. Encontrar aquele que cada trabalhador usará de boa vontade 100% do tempo é o desafio.
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