Avaliação ocupacional de calor
| Autor | Tuffi Messias Saliba |
| Ocupação do Autor | Engenheiro Mecânico. Engenheiro de Segurança do Trabalho. Advogado. Mestre em Meio Ambiente. Ex-professor dos cursos de Pós-Graduação de Engenharia de Segurança e Medicina do Trabalho. Diretor Técnico da ASTEC ? Assessoria e Consultoria em Segurança e Higiene do Trabalho Ltda. |
| Páginas | 31-56 |
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A avaliação ocupacional do calor deve ser feita utilizando-se os índices que levam em conta todos os fatores ambientais que inluenciam na sobrecarga térmica, bem como os fatores isiológicos e alternância de tempo de trabalho/descanso. Dentre esses índices, destacam-se: o IST (Índice de Sobrecarga Térmica), TGU (Índice Termômetro de Globo Úmido) e o IBUTG (Índice de Bulbo Úmido Termômetro de Globo)
O índice de sobrecarga térmica — IST foi proposto por Belding e Hatch (Universidade de Pittsburgh) em 1955, e consiste na avaliação das trocas térmicas e parâmetros isiológicos do equilíbrio homeotér-mico, tais como: condução, convecção, radiação, evaporação, calor metabólico, além do tempo de exposição. A principal desvantagem desse índice é a complexidade do cálculo para deteminação exata de todos parâmetros físicos e do metabolismo total, que nem sempre são facilmente mensuráveis de forma exata (MARTINEZ,1981). Entretanto, para a adoção de medidas de controle, esse índice é mais conveniente, pois permite a visualização dos parâmetros que mais contribuem para sobrecarga térmica.
O IST expressa a relação entre a quantidade de calor que deve ser dissipada pelo corpo por meio da evaporação do suor (Ereq) e a quantidade máxima de calor que pode ser dissipada, também pela evaporação do suor (Emax). É expresso pela seguinte relação percentual.
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Em que:
Ereq = quantidade de calor que o organismo necessita dissipar por evaporação, que é a soma dos fatores M, C e R.
Emax = quantidade máxima de calor que o organismo pode dissipar por evaporação, quando o corpo estiver completamente molhado e à temperatura de 35°C.
Quando IST = 100 correspondente à sobrecarga térmica máxima permissível diariamente, para homens jovens, adaptados e aclimatizados ao trabalho.
Quando IST > 100 signiica que o balanço térmico não é mantido e a sudorese é exigida em excesso, não podendo o trabalhador icar exposto ao calor durante 8 horas diárias de trabalho sem efeitos adversos à saúde.
Nesse caso, é necessário estabelecer os períodos de trabalho e descanso, que podem ser calculados a partir das equações:
Em que:
Ereq(descanso) = quantidade de calor que o organismo necessita dissipar no período e no local de descanso.
Desse modo, para calcular Rreq(descanso) são necessárias avaliações dos fatores ambientais no local de descanso do trabalhador, que deverá, sempre que possível, ser afastado das fontes de calor radiante, onde a temperatura é mais amena. Logicamente, quanto mais favorável forem as condições ambientais no local de descanso, menor será o tempo de descanso requerido.
Se IST
Os valores de Ereq e Emax podem ser obtidos gráica ou matema-ticamente. Na prática, utilizam-se os ábacos elaborados por Belding e Hatch (Fig. 8), nos quais se obtêm os valores de IST a partir de Tg, velocidade do ar, Tbs, Tbu e metabolismo.
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Figura 9 — Ábacos de Belding e Hatch
Para calcular o IST, deve-se seguir as seguintes etapas:
1) Entra-se no 1º gráico e, na intercessão do valor de Tg e velo-cidade do ar, traça-se uma linha vertical, obtendo-se a carga térmica devido ao calor radiante e à convecção (R + C).
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2) Prolonga-se esta linha, entrando no 2º gráico, até a intercessão com a linha do metabolismo, e traça-se, a partir dessa intercessão, uma linha horizontal, obtendo-se a carga térmica total (R + C + M).
3) Prolonga-se esta linha, entrando no 3º gráico.
4) Entra-se agora com o valor de Tbs e Tbu no 4º gráico e, na intercessão dos pontos, traça-se a linha horizontal, obtendo-se a diferença de pressão de vapor entre a pele completamente molhada a 35ºC e o ar ambiente, em mmHg.
5) Prolonga-se esta linha até a intercessão com a linha de veloci-dade do ar no 5º gráico. A partir daí, traça-se linha vertical e obtém-se a evaporação máxima da pele úmida a 35ºC.
6) Prolonga-se esta linha vertical e entra-se no 3º gráico. No pon-to de intercessão da linha horizontal do 2º gráico com a vertical do 5º gráico, obtém-se o índice de sobrecarga térmica (IST).
Para facilitar a compreensão das etapas, exempliicaremos agora com valores numéricos:
O procedimento do cálculo do IST é o seguinte:
1) Com a temperatura de globo — Tg = 43ºC e velocidade do ar de 100 pés/min (0,5 m/s), entra-se no 1º gráico. Do ponto de interces-são, traça-se uma linha vertical até o 2º gráico. No ponto de interces-são dessa linha com o metabolismo de 600 Btu/h (154 kcal/h), traça-se uma linha horizontal até o 3º gráico.
2) No gráico 4, da intercessão das retas referentes às tempera-turas de Tbs = 32ºC e Tbu = 24ºC, traça-se horizontal até a reta de ve-locidade do ar igual a 100 pés/min (0,5 m/s) do gráico 5. Desse ponto, traça-se uma linha vertical até o gráico 3.
3) Da intercessão da linha horizontal do gráico 2 com a linha vertical do gráico 5 obtém-se o valor de IST = 90, conforme ábaco da igura 9.
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Para a interpretação do valor do IST, deve-se consultar a Tabela 2.
TABELA 2
Avaliação do índice de sobrecarga térmica
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O índice termômetro de globo úmido foi desenvolvido em 1971 por J. H. Esse índice é obtido com o termômetro de globo úmido (bots-ball), que consiste em uma esfera oca de 6cm de diâmetro, pintada de tinta preta fosca, recoberta por uma camada dupla de tecido negro. Esse tecido é continuamente umedecido com água destilada, prove-niente de tubo reservatório de alumínio ligado à esfera. Pelo interior do tubo passa a haste do termômetro mostrador, cuja extremidade ica no centro da esfera. As leituras são efetuadas diretamente na escala do mostrador cinco minutos após a estabilização. A igura 10 mostra o instrumento descrito.
Figura 10 — Termômetro de globo úmido
Esse método apresenta a grande vantagem de utilizar um único instrumento, que por meio de uma leitura fornece o índice de sobrecarga térmica. Além disso, a estabilização é rápida; o instrumento é robusto e pequeno, permitindo sua colocação perto do trabalhador exposto; possibilita correlacionar os valores com os outros índices de sobrecarga térmica, especialmente o IBUTG (PIERRE,1997).
Desde 1971 até hoje, vários artigos discutem a relação entre IBUTG e TGU (Botsball). Assim, foram desenvolvidas equações e tabelas
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de conversão entre os referidos índices. Sendo assim, sugere-se aos leitores a consulta da bibliograia para mais detalhes sobre as fórmulas de transformações dos referidos índices. Ademais, o valor do índice TGU também pode ser comparado com limites especíicos em função do regime de trabalho/descanso, como pode ser veriicado na bibliograia mencionada.
O índice de temperatura de bulbo úmido termômetro de globo (IBUTG) é o índice mais utilizado no mundo. Esse índice foi desenvolvido por Constantine Yaglou e David Minard, em 1957, durante investigação realizada nos treinamentos dos recrutas da marinha dos Estados Unidos expostos ao sol usando uniformes verdes. Foi observado que o risco devido à exposição ao calor era reduzido, enquanto as pausas e a diminuição do tempo de treinamento dos recrutas eram deinidas utilizando-se o índice IBUTG, em vez da temperatura do ar (temperatura comum) (OIT, 1989).
Atualmente o IBUTG é adotado pela maioria das normas inter-nacionais para avaliação da exposição ocupacional ao calor. A NR-15, anexo 3 da Portaria 3214, em 1978, com base na ACGIH também adotou o IBUTG para a avaliação ocupacional do calor e, consequentemente, para a caracterização ou não da insalubridade. A NHO -06 da Fundacentro também adota o IBUTG para avaliação ocupacional do calor.
O índice IBUTG leva em consideração todos os parâmetros que inluenciam na sobrecarga térmica. Além disso, permite o cálculo de períodos adequados de trabalho-descanso, no caso em que o índice ultrapassa os limites estabelecidos.
Em 1978, a Portaria n. 3.214 adotou o IBUTG para avaliação ocupacional do calor, para ins de caracterização da possível insalubri-dade (NR-15, anexo 3). O IBUTG consiste em um índice de sobrecarga térmica deinido por uma equação matemática que correlaciona alguns parâmetros medidos no ambiente de trabalho.
A equação para o cálculo do índice varia em função da presença ou não de carga solar no ambiente de trabalho, no momento da medição, conforme apresentado a seguir.
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— Ambientes internos ou externos sem carga solar
IBUTG = 0,7 Tbn + 0,3 Tg
— Ambientes externos com carga solar
IBUTG = 0,7 Tbn + 0,2 Tg + 0,1 Tbs
Em que:
Tbn = temperatura de bulbo úmido natural (ºC)
Tg = temperatura de globo (ºC)
Tbs = temperatura de bulbo seco (ºC)
O valor de IBUTG obtido e o metabolismo estimado para ativi-dade no local de trabalho são comparados aos limites de exposição estabelecidos pelas normas técnicas especíicas. Considerando que o Índice...
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