Apostila Nova de Ruido -Engenharia

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1- RUÍDO O som é parte tão comum da vida diária que raramente, nós apreciamos todas as suas funções. Ele nos permite experiências agradáveis, como ouvir músicas ou o canto dos pássaros. Possibilitando-nos a comunicação falada com familiares e amigos. O som nos alerta ou previne em muitas circunstâncias; o tintilar do telefone, uma batida á porta, ou o toque de uma sirene, e até nos permite fazer avaliações de qualidade e diagnóstico como, o bater das válvulas de um carro, o chiado de uma roda, o sopro de um coração e etc. Contudo, com muita freqüência na sociedade moderna, o som nos incomoda. Muitos sons são desagradáveis ou indesejados, por isso chamamos ruído. Devemos levar em consideração que a sensibilidade humana é fator muito importante, pois os indivíduos reagem de formas diferentes ao ruído existente. Podemos citar os seguintes exemplos: Uma torneira pingando, um assoalho rangendo, podem incomodas mais que um forte ruído. Uma onda sônica pode destruir vidraças, quebrar o reboco das paredes e até mesmo danificar, destruir o ouvido humano. 1.1- O QUE É SOM? O QUE É RUÍDO ? SOM - fenômeno físico causado por qualquer vibração ou onda mecânica que se propaga (no ar, água, ou algum outro meio) , capaz de produzir excitações auditivas no homem. RUÍDO - vibração sonora, indesejável , que, de acordo com sua intensidade, duração ou intermitência, se torna irritante, dolorosa e nociva ao ouvido. 1.2- ALCANCE DA AUDIÇÃO O organismo humano pode perceber uma vibração sonora quando ela apresenta valores específicos de amplitude de oscilações e de numero de oscilações por unidade de tempo. -Áudio-frequência - a audição humana se estende aproximadamente 20 a 20000 Hertz. - Ultra-Som - apresenta freqüência superior a 20.000 Hertz. -Infra-Som- apresenta freqüência inferior a 20 Hertz.. 2

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As faixas em que são divididas as freqüências são chamadas de bandas. As bandas mais utilizadas em avaliação de ruído são as de oitava e terças de oitava. Banda de oitava -Cada freqüência central superior é o dobro da freqüência anterior. 31,5 ; 63 ; 125 ; 250 ; 500 ; 1000 ;2000 ; 4000 ; 8000 ; 16 000 Hz. QUAL A FAIXA DE MEDIÇÃO DE CADA OITAVA CENTRAL? Freqüência Inferior =Freqüência central /2 x raiz quadrada de 2 Freqüência Superior = Freqüência central x raiz quadrada de 2 Exemplo: Qual o valor da freqüência inferior e superior para a freqüência central de 500 Hz? Freqüência inferior = 500/2 x raiz quadrada de 2 = 354 Hz Freqüência Superior = 500 x raiz quadrada de 2 = 707 Hz COMO CALCULAR A FREQÜÊNCIA CENTRAL DE POSSE DA FREQÜÊNCIA INFERIOR E SUPERIOR DA BANDA DE OITAVA? Através da raiz quadrada do produto da freqüência inferior e superior Terça de oitava é o intervalo onde a freqüência superior da banda (f2) é igual à raiz cúbicade 2 multiplicada pela freqüência inferior da banda (f1). F2 = 2 1/3 f1 COMO CALCULAR A FREQÜÊNCIA CENTRAL DE POSSE DA FREQÜÊNCIA INFERIOR E SUPERIOR DA TERÇA DE OITAVAS? Através da raiz quadrada do produto da freqüência inferior e superior

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4

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1.3-PROPAGAÇÃO DO SOM:

Compressão do ar

Comprimento da onda

+ Distância da fonte

Variação na Pressão do Ar Amplitude

Como já foi definido anteriormente, o som pode ser propagar no ar, e este sendo formado por moléculas distribuídas uniformemente no espaço, que se movimenta no acaso, provocando sobre os demais objetos uma pressão conhecida como pressão atmosférica. Quando um objeto vibra, ou se movimenta, altera o valor da pressão normal, provocando compressões e depressões. As zonas da compressão correspondem aos picos positivos da onda enquanto que as zonas de depressão aos picos negativos, abaixo da pressão atmosférica normal. A distância percorrida pela onda em cada oscilação completa é chamada de comprimento de onda, representada pela letra grega λ (lambida). A velocidade de propagação da onda ( c ) depende da temperatura do ar, o que significa que, se a temperatura por uniforme, a velocidade do som do ar é uma constante. Podemos relacionar a velocidade da propagação do som, com o comprimento da onda e a freqüência, através da fórmula: C= λ

x ƒ

C ⇒ Velocidade do som, para a acústica de espessura com 340 metros por segundo ( 340 m / s ). λ ⇒ Comprimento da onda ( m ) ƒ ⇒ Freqüência ( Hz) Exemplo: Para ƒ = 20 Hz, C = 340 m / s, qual será o comprimento da onda ( λ ) ? C= λ x ƒ 340 = λ x 20 λ = 340 = 17 m 20 5

6

Para 20.000 Hz, C = 340 m / s, qual será o novo comprimento da onda ? C= λ x ƒ 340 = λ x 20.000 λ = 340 = 0,017 m ou 1,7 cm 20.000 Os valores do comprimento da onda de um determinado som são importantes na avaliação ambiental.

Exercícios: 1-Calcular o comprimento de onda para as seguintes freqüências: a) 100 Hz

b) 200 Hz

c) 1000 Hz

d) 2000 Hz

e) 4000 hz

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2-DECIBEL ( dB ) Medir pressão sonora não e tarefa simples. O aparelho auditivo consegue ouvir variações de pressão numa faixa de 0,00002 N / m2 (2 x 10-5) a 200 N / m2 . A pressão de 0,00002 N/ m2 é tão pequena que causa, na membrana do ouvido humano, uma deflexão infinitesimal. . Sendo assim, para medir o som , teríamos uma escala aritmética muito extensa, com valores variando de 0,00002 a 200, tornando-a impraticável. Para evitar isto, foi criada outra escala, a escala Decibel ( dB ). O meio criado foi uma relação logarítmica, expressa em decibéis ( dB ), entre uma pressão de referência adotada e a pressão sonora real que existe no local. A relação é conhecida como nível de pressão sonora ( NPS) e é calculada pela seguinte fórmula: NPS = 10 log ( P 2 ) ( P o 2) P ⇒ Pressão sonora do local Po ⇒ Pressão sonora de referência NPS = 10 log ( P /

Po ) 2

NPS = 20 log P Po

Adota-se, 0,00002 N / m2 ( 2 x 10-5 N / m 2 ) como sendo o ponto de partida ou pressão de referência, e para corresponder a 0 dB. 2.1- Calcular o nível de pressão sonora , em dB, para: a) P= 2x10-5 N / m 2 NPS = 20 log P Po No caso: P= 2x10-5 N / m 2 e Po adotado em, = 2x10-5 N / m 2 NPS = 20 log 2x10-5 N m 2 / 2x10-5 N / m 2 Fazendo as operações fica : → NPS= 20 log 10-5 x105 N / m 2 NPS= 20 log 100 N / m 2 → NPS= 0 x 20 NPS= 0 dB

b)

P =2x10-4 N / m2 7

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NPS = 20 log P Po NPS = 20 log 2x10-4 2x10-5 NPS = 20 log 2x10-4 N m 2 / 2x10-5 N / m 2 NPS= 20 log 10-4 x105 N / m 2 NPS= 20 log 101 N / m 2 NPS= 1 x 20 NPS= 20 dB

c) P =2x10-3 N / m 2 NPS = 20 log P Po NPS = 20 log 2x10-3 N / m 2 2x10-5 N / m 2 Nps= 40 dB d ) P = 2x10-2 N / m 2 NPS = 20 log 2x10-2 N / m 2 2x10-5 N / m 2 NPS = 60 dB Após todos esses exemplos, podemos observar que ao multiplicarmos o nível de pressão sonora por 10, observa-se que soma-se 20 dB: 2x10-5 N / m 2 ⇒ 0 dB 2x10-4 N / m 2 ⇒ 20 dB 2x10-3 N / m 2 ⇒ 40 dB 2x10-2 N / m 2 ⇒ 60 dB

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2 .2- Calcular o nível de pressão sonora , em N/m2 , sendo dado o NPS em dB NPS = 20 log P Po NPS = 20 log P – 20 log Po NPS = 20 log P – 20 log (2x10-5 N / m 2) log (2x10-5 N / m 2) = - 4,698 NPS = 20 log P – 20 (- 4,698 ) NPS = 20 log P + 94 dB

2.2.1 -Exemplo: Calcular o nível de pressão sonora , em N / m2, para os seguintes ruídos: a)100 dB NPS = 20 log P + 94 100 = 20 log P + 94 100 - 94 = 20 log P 6 = 20 log P ;

log P = 6 / 20

; log P = 0,3 ; P = 10 0,3

P=2N/m2

b) 74 dB NPS = 20 log P + 94 74 = 20 log P + 94 74 - 94 = 20 log P -20 = 20 log P ;

log P = -20 / 20

; log P = - 1 ; P = 10 -1

P = 1 X 10-1 N / m 2 9

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Exercícios 1- Calcular o nível de pressão sonora , em dB , sendo dado o NPS em N/m2 a) 0,002 N/m2 b) 2 N/m2 c) 1 N/m2 d) 20 N/m2 e ) 200 N/m2 2- Calcular o nível de pressão sonora , em N/m2 , sendo dado o NPS em dB a )80 dB

b ) 85 dB

c )90 dB

d ) 95 dB

e) 94 dB

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espaço para figura

3-ADIÇÃO E SUBTRAÇÃO DE NÍVEIS DE RUÍDO 3.1 – Adição de ruído As operações em decibéis não são lineares, devido o dB ser uma escala logarítmica , logo teremos que transformarmos os ruídos em escala aritmética para depois somarmos , ou seja: A ----ruído de uma máquina = 92 dB B-----ruído de outra máquina = 86 dB 92 dB + 86 dB ≠ 178 dB

3.1.1-TRANSFORMANDO : dB para N / m2 11

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NPS = 10 log ( P 2 ) ( P o 2)

NPS = 10 log ( P / Po ) 2 Para 92 dB teremos: 92 =10 log ( Pa / Po ) 2 ⇒ 92 / 10 = log ( P a / Po ) 2 ⇒ 9,2 = log ( Pa / Po ) 2 ( Pa / Po ) 2 = 10 9,2 ( Pa / Po ) 2 = 15,85 x 10 8 Para 86 dB teremos: 86 =10 log ( P b / Po ) 2 ⇒ 86 / 10 = log ( Pb / Po ) 2 ⇒ 8,6 = log ( P b / Po ) 2 ( Pb / Po ) 2 = 10 8,6 ( Pb / Po ) 2 = 3,98 x 10 8 RAZÃO MÉDIA QUADRÁTICA TOTAL ( P tota l/ Po ) 2 =

( P a / Po ) 2

+

( P b / Po ) 2

( P tota l/ Po ) 2 = 15,85 x 10 8 + 3,98 x 10 8 ⇒ ( P tota l/ Po ) 2 = 19,83 x 10 NPS

total

= 10 log ( P tota l/ Po ) 2

NPS total = 10 log 19,83 x 10 8 NPS total = 93 dB 3.1.2- UTILIZANDO O ÁBACO

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13

13

14

VERIFICAÇÃO: 92 – 86 = 6 dB ( diferença entre os dois ruídos ) Entrando com o valor encontrado ( 6 dB ) no eixo horizontal e ao subirmos , encontramos a curva e ao deslocarmos em direção ao eixo vertical encontramos o valor aproximado 1,0 Somamos o valor encontrado ao maior nível , logo o NPS será de: 92 + 1,0 = 93,0 dB Para facilitar os trabalhos poderemos utilizar valores extraídos do gráfico de adição de ruído que segue abaixo: Diferença entre os níveis 0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,5 2,0

valor a ser adicionado ao maior nível 3,0 2,9 2,8 2,7 2,6 2,5 2,3 2,1 14

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2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0

2,0 1,8 1,6 1,5 1,3 1,2

5,5

1,1

6,0

1,0

6,5

0,9

7,0

0,8

7,5

0,7

8,0

0,6

9,0

0,5

10,0

0,4

11,0

0,3

13,0

0,2

15,0

0,1

EXEMPLO COM MAIS DE DUAS FONTES. Suponhamos que as fontes A, B , C , D , E , F e G produzam, isoladamente , no ponto “O “ os seguintes níveis de pressão sonora: FONTE A B C D E F G . a)

NPS em dB ( A ) 85 81 82 •D 80 87 94 •C 94 •B

•E

•F

•G •O

•A

Só G e F estão funcionado

NPS F – NPS G ⇒ 94 – 94 = 0 Entrando com o valor na curva , encontramos 3 dB. Logo NPS TOTAL= 94 + 3 = 97 dB b) Só D e G funcionado 15

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NPS G – NPS D ⇒ 94 – 80 = 14 Para 14 dB encontramos, no gráfico, o valor aproximado de 0,2 dB. Logo NPS TOTAL = 94 = 0,2 = 94,2 dB A c)

A , B . C , E e F funcionando

A 85

B 81

C 82

86,5

E F 87 94

1) AeB 85 – 81 = 4 correção = 1,5 NPS = 85 + 1,5 NPS = 86,5 dB

88,2 2) C e E 95,1

87 – 80 = 5

NPS = 87 + 1,2

correção = 1,2

NPS = 88,2

3) VALOR DE 88,2 dB COM O PONTO F 94 – 88,2 = 5,8

correção = 1,1

95,6 dB NPS = 94 + 1,1

NPS = 95,1 dB

4 ) VALOR DE 95,1 dB COM 86,5 dB NPS = 95,1 – 86,5 correção = 0,5 NPS = 95,1 + 0,5 NPS = 95,6 dB d ) Todas funcionando A

B

C

D

85

81

82

80

86,5

E 87

84,1

F 94

G 94

97

1)AeB

85 – 81 = 4

correção = 1,5 2) C e D

82 – 80 = 2

correção = 2,1 88,5

NPS = 86,5

NPS = 84,1

97,4 3 )F e G

94 – 94 = 0

97,9 correção = 3

NPS = 97

4 ) 97 com valor de E 97 – 87 = 10

correção = 0,4

NPS = 97,4 16

17

5 ) 86,5 com 84,1 86,5 – 84,1 = 2,4

correção =2,0

NPS = 88,5 6 ) 97,4 com 88,5 97,4 – 88,6 = 8,9

correção = 0,5

NPS = 97,9

4- EXEMPLO DE SUBTRAÇÃO DE RUÍDO Uma lixadeira pneumática está colocada no meio de outras máquinas. O NPS quando todas estão em funcionamento é de 100 dB. Desligando-se a lixadeira ( o resto continua funcionando ), o NPS 96 dB. Determine o NPS produzido no ponto de medição pela lixadeira isoladamente. 4.1- TRANSFORMANDO : dB para N / m2 Ruído de todas as máquinas = 96 dB 96 =10 log ( P / Po ) 2 ⇒ 96 / 10 = log ( P / Po ) 2 ⇒ 9,6 = log ( P / Po ) 2 ( P / Po ) 2 = 10 9,6 ( P / Po ) 2 = 3981071706 Ruído total =Para 100 dB :

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100 =10 log ( P / Po ) 2 ⇒ 100 / 10 = log ( P / Po ) 2 ⇒ 10 = log ( P / Po ) 2 ( P / Po ) 2 = 10 10 ( P / Po ) 2 = 10 000 000 000 RUÍDO TOTAL= RUÍDO DE TODAS AS MÁQUINAS + RUÍDO DA LIXADEIRA 10 000 000 000 = 3 981 071 706 + RUÍDO DA LIXADEIRA 10 000 000 000 - 3 981 071 706 = RUÍDO DA LIXADEIRA 6 018 928 294 = RUÍDO DA LIXADEIRA TRANSFORMANDO pressão em dB NPS = 10 log ( P l/ Po ) 2 NPS = 10 log 6 018 928 294 NPS = 97,795 dB aproximando fica:

NPS = 98 dB

4.2 – UTILIZANDO O ÁBACO NPS TOTAL = 100 dB NPS MÁQ = 96 dB (com a lixadeira desligada ) NPS TOTAL - NPS MÁQ = 100 – 96 = 4dB correção para a diferença de 4 dB segundo a curva = 2 dB O LIXADEIRA NPS LIXA. = NPS TOTAL – 2 dB NPS LIXA. = 100 dB - 2 dB NPS LIXA. = 98 dB

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Exercícios 1- Achar o ruído total, em dB , para os seguintes valores: a) 82 dB ; 85 dB ; 86 dB

b) 90 dB ; 91 dB

; 92 dB

c) 100 dB ; 90 dB

; 80 dB

d) 81 dB ; 87 dB

; 88 dB ; 94 dB

e) 80 dB ; 85 dB ; 85 dB

; 93 dB

; 90 dB

2- Achar o ruído da máquina, sendo dado o ruído total , para os seguintes casos: a) Rt = 90 dB

A = 83 dB

B=?

b ) Rt = 93 dB

A = 90 dB

B=?

c ) Rt = 90 dB

A= ?

B = 86 dB

d) Rt = 100 dB

A=

?

e) Rt = 90 dB A = 89 dB

B = 97 dB

B=? 20

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5-OBJETIVOS DA AVALIAÇÃO DE RUÍDO O ruído pode ter várias fontes, podendo ser de origem: mecânica - engrenagem de máquina; aerodinâmica - dutos e ventiladores; hidrodinâmica - fechamento e abertura de válvulas hidráulicas;e etc. . Os benefícios obtidos com as medições são muitos, ou seja melhoraria nos tratamentos acústicos dos prédios, máquinas, aeroportos e etc, e com isto melhorando a qualidade de vida. Com as medições poderemos indicar quando um ruído poderá causar danos a audição, permitindo que sejam tomadas medidas corretivas. O teste audiométrico permite avaliar a sensibilidade auditiva do indivíduo. Também deve-se levar em considerações que o ouvido humano não é igualmente sensível a todas as freqüências, mas é mais sensível nas faixas de 2 Khz a 5 Khz ( 2000 Hz a 5000 Hz ). O efeito danoso do ruído depende dos seguintes fatores: NPS e distribuição de NPS por frequência (espectro sonoro) - Duração da exposição - Número de vezes que a exposição se repete por dia - Suscetibilidade individual -

Para avaliarmos o ruído deve-se conhecer: o tipo de ruído, o tipo de exposição ,numero de empregados expostos, a freqüência do ruído. DEFINIÇÕES RUÍDO CONTÍNUO – “ Ë aquele cujo NPS varia de até ± 3 dB durante um período longo ( mais de 15 minutos ) de observação.” RUÍDO INTERMITENTE - “ É aquele cujo NPS cai ao valor de fundo ( ruído de fundo ) várias vezes durante o período de observação , sendo o tempo em que permanece em valor constante acima do valor de fundo da ordem de segundos ou mais. Neste caso o nível constante deverá manter fixo durante mais de 1 segundo antes de voltar a cair novamente. O NPS varia de até ± 3 dB . RUÍDO DE IMPACTO – “É aquele que apresenta picos de energia acústica de duração inferior a 1 (um) segundo em intervalos superiores a 1 (um) segundo. TWA ; Average Level (Lavg )– “É o nível ponderado sobre o período de medição , que pode ser considerado como o nível de pressão sonora contínuo , em regime permanente , que apresenta a mesma energia acústica total que o ruído real , flutuante , no mesmo período de tempo. . 21

22

CICLO DE EXPOSIÇÃO – Conjunto de situações acústicas ao que é submetido o trabalhador , em seqüência definida , e que se repete de forma contínua no decorrer da jornada de trabalho. SITUAÇÃO ACÚSTICA – Cada porção da jornada de trabalho em que as condições ambientais se mantêm constantes, de forma que os parâmetros a serem medidos possam ser considerados definidos.

6-LIMITE DE TOLERÂNCIA PARA RUÍDO CONTÍNUO OU INTERMITENTE NÍVEL DE RUÍDO dB ( A ) 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 98 100 102 104 105 106 108 110 112 114 115

MÁXIMA EXPOSIÇÃO DIÁRIA ( T ) PERMISSÍVEL 8 horas 7 horas 6 horas 5 horas 4 horas e 30 minutos 4 horas 3 horas e 30 minutos 3 horas 2 horas e 40 minutos 2 horas e 15 minutos 2 horas 1 hora e 45 minutos 1 hora e 15 minutos 1 hora 45 minutos 35 minutos 30 minutos 25 minutos 20 minutos 15 minutos 10 minutos 8 minutos 7 minutos

6.1.1- CÁLCULO DO TEMPO EM RELAÇÃO A UMA INTENSIDADE TEMPO DE EXPOSIÇÃO =

16 HORAS  ( L – 80 ) / 5 2 22

23

Exemplo: Calcular o tempo de exposição para o ruído de 90 dB T ==

16 HORAS  ( L – 80 ) / 5 2

T ==

16 HORAS  (90– 80 ) / 5 2

T ==

16 HORAS  2 2

T= 4 horas 6.1.2-CÁLCULO DA INTENSIDADE A PARTIR DE UM TEMPO Log (16 / T ) L= ------------------ X 5 + 80 Log 2 Exemplo: Calcular o nível máximo permitido para uma jornada diária de 8 horas. Log (16 / 8 ) L=------------------ X 5 + 80 Log 2 Log (16 / 8 ) L=------------------ X 5 + 80 Log 2 L = 85 dB Os limites de tolerância devem ser entendidos como conjunto de níveis de pressão sonora e as durações de exposição diária a cada um deles , aos quais a maioria dos trabalhadores podem estar expostos dia após dias, durante toda uma vida útil de trabalho, sem resultar efeito adverso na sua habilidade de ouvir ou entender uma conversação normal. 23

24

Não representam linha separatória do nível perigoso com o seguro, dependendo da susceptibilidade individual → Os tempos de exposição aos níveis de ruído não devem exceder os níveis de tolerância fixados no quadro acima citado. → Para os valores encontrados de nível de ruído intermediário, será considerada a máxima exposição diária permissível relativa ao nível imediatamente mais elevado. → As atividades ou operações que exponham os trabalhadores a níveis de ruído, contínuo ou intermitente, superiores a 115 dB(A), sem proteção adequada, oferecerão risco grave e iminente. → Não é permitida exposição a níveis de ruído acima de 115 dB(A) para indivíduos que não estejam adequadamente protegidos. → Os níveis de ruído contínuo ou intermitente devem ser medidos em decibéis (dB) com instrumento de nível de pressão sonora operando no circuito de compensação “A” e circuito de resposta lenta (SLOW). As leituras devem ser feitas próximas ao ouvido do trabalhador. → O aparelho usado para medir ruído é: Medidor de nível de pressão sonora, conhecido vulgarmente e erroneamente como decibelímetro. → Este aparelho possui um circuito eletrônico e já fornece o resultado em decibeis ( dB ) e também possui curvas de composição na escala A, B, C e dependendo da sofisticação, escala linear e respostas lentas e rápidas e ruído equivalente. Normalmente a mais usual é a escala A. OBS: Para valores compreendidos entre 80 e 84 dBA tempos de exposição:

teremos os seguintes

80-------------------- 16 horas 81--------------------14 horas 82--------------------12 horas 83--------------------10 horas 84 ------------------ 9 horas

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Exercícios 1)

Calcular o tempo de exposição para o ruídos abaixo:

a) 90 dB

b) 95 dB

c) 100 dB

d) 110 dB

e) 84 dB

2) Calcular a intensidade do ruído para os seguintes tempos de exposição: a) 5 horas

b) 2 horas

c)

10 horas

d) 7 horas

e)

30 minutos 25

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7-CÁLCULO DA DOSE DE RUÍDO QUANDO SE FALAR EM DOSE TEM QUE TEM ESPECIFICAR A JORNADA REFERENTE A ESTA DOSE. 7.1- UTILIZANDO O MEDIDOR DE NÍVEL DE PRESSÃO SONORA. 7.1.1- Empregado exposto jornada de trabalho. D= C /T

a um nível de pressão sonora durante a sua

C→ indica o tempo total em que o trabalhador fica exposto a um nível de ruído específico T→ indica a máxima exposição diária permissível segundo anexo 1 da NR 15. Exemplo: 1-Empregado exposto a 85 dB A durante 8 horas. D= 8 / 8

D = 1 ou 100% para 8 horas de exposição

2-Empregado exposto a 90 dB A durante 8 horas. D= 8 / 4

D = 2 ou 200% para 8 horas de exposição

7.1.2 - Empregado exposto a vários níveis de pressão sonora durante a sua jornada de trabalho → Se durante a jornada de trabalho ocorrerem dois ou mais períodos de exposição a ruído de diferentes níveis, devem ser considerados os seus efeitos combinados, aplicando-se a equação. D = C1 / T1 + C2 / T2 + C3 / T3 + .............................. + Cn / Tn Dose menor que 1  ATIVIDADE SALUBRE Dose igual a 1  ATIVIDADE SALUBRE Dose maior que 1  ATIVIDADE INSALUBRE 7.1.2.1- EXEMPLOS 1 - Um trabalhador executa sua atividade num determinado local com NPS = 84 dBA durante 6 horas . Após um certo tempo , o NPS sobe para 95 dBa e ele permanece durante 2 horas . O limite de tolerância foi excedido ? 84 dBa 95 dBa

------- durante 6 horas= 360 minutos (C1) ------- durante 2 horas=120 minutos (C2)

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Segundo anexo 1 ( NR 15 ) Para 84 dBA T =9 horas = 540 minutosa Para 95 dBA T = 2 horas = 120 minutos Solução: Dose = C1 / T1 + C2 / T2 + ............. + Cn / Tn D = 360 / 540+ 120/120 = 1,66 para 8 horas de exposição  ultrapassado, logo a atividade é in salubre.

O limite foi

1,66 > 1  O limite de tolerância foi ultrapassado, logo a atividade é insalubre. 1,66 = 166% 2 - Se fosse: 95 dBA ------- durante 4 horas (C1) 85 dBA ------- durante 4 horas (C2) Na tabela anexo 1 da NR 15, limite tolerável de exposição: 95 dBA ------- durante 2 horas (T1) 85 dBA ------- durante 8 horas (T2) D = C1 / T1 + C2 / T2

D = 4 / 2 + 4 / 8

D = 2,5 ou 250 % para 8 horas de exposição 2,5 > 1  O limite de tolerância foi ultrapassado, logo a atividade é INSALUBRE. 3 - Se fosse: RUÍDO 95 dBA 85 dBA 90 dBA 82 dBA

C 1 hora 4 horas 2 horas 1 hora

D = 1 / 2 + 4 / 8 + 2 / 4 + 1/12 D = 1,58 para 8 horas de exposição

T 2 horas 8 horas 4 horas 12



LT foi ultrapassado

Exercícios 1 – Um empregado está exposto aos seguintes ruídos: 90dBA durante 1 hora ; 84dBA durante 5 horas ; 86 dBA durante 3 horas. O limite de tolerância foi ultrapassado?

27

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2- Um trabalhador está exposto aos seguintes ruídos: 95 dBA durante 1 hora ; 100 dBA durante 1 hora ; 89dB durante 2 horas e 85 dBA durante 4 horas. O limite de tolerância foi ultrapassado?

3- Um empregado está exposto aos seguintes ruídos: 87dBA durante 2 hora; 91dBA durante 1hora e 30 minutos ; 94 dBA durante 2 horas; 96 durante 1 hora e 30 minutos ; 100 dBA durante 30 minutos e 102 dBA durante 30 minutos. O limite de tolerância foi ultrapassado?

4- Um trabalhador está exposto aos seguintes ruídos: 85 dBA durante 6 horas e 90 dBA durante 2 hora . O limite de tolerância foi ultrapassado?

5-Um trabalhador está exposto aos seguintes ruídos: 85 dBA durante 4 hora ; 90 dBA durante 2 horas ; 89dB durante 2 horas . O limite de tolerância foi ultrapassado?

28

29

7.2 – UTILIZANDO O DOSÍMETRO Ás vezes, o empregado executa várias atividades durante a sua jornada de trabalho, sendo difícil quantificar o tempo de exposição. Neste caso, para maior precisão, o dosímetro é o instrumento mais adequado. Esse instrumento fornece, no período avaliado, a dose ou efeitos combinados (Σ Cn / Tn ) e o nível equivalente de ruïdo . Existem dosímetros que fornecem o ruído equivalente diretamente e outros que necessitam de cálculos em função da dose e o tempo de medição. Neste caso o técnico deverá conhecer a equação do dosímetro 7.2.1- Como medir com dosímetro atendendo as normas legais brasileiras? É PRECISO UTILIZAR OS SEGUINTES PARÂMETROS: Nível critério: 85 dB A Taxa de troca ( q ): 5 dB A Tempo critério: 8 horas Limiar de detecção: 80 dB A 7.2.3- Qual o melhor? q= 3 ou q= 5? Tecnicamente q= 3 é melhor , pois apresenta perda média, menor ou igual a 2 dB,após 40 anos, para a mediana da distribuição, na freqüência 500;1000;2000 e 3000 Hz A taxa de troca ( q ) = 5 apresenta perda média, , menor ou igual a 25 dB, para 90 % dos expostos na freqüência 500;1000;2000 Hz. 7.2.3.1-O que devemos usar ? Para atender a NR 15 → q= 5 Para atender o INSS→ Deverá ser usado o método proposto segundo suas Instruções Normativas ( IN ). 7.2.5-CÁLCULO DO TWA. a)

Para tempo de exposição de 8 horas:

TWA = 80 + 16.61 x log ( 9,6 x D /T ) 29

30

D – dose em percentagem para 8 horas de trabalho T - tempo de exposição estimado em minutos ( para 8 horas ) EXEMPLO: DOSE = 2,5 OU 250 %

T = 480 MINUTOS (8 HORAS DE TRABALHO )

TWA = 80 + 16,61 X log ( 9,6 X 250 / 480 ) TWA= 91,95 dBA Exercícios: 1-

Calcular o TWA para as seguintes doses, para 8 horas de exposição

a) D= 1,4

b) D= 1,2

c) D= 100%

d ) D= 3,0

e) D = 200 % 30

31

b) Para tempo de exposição diferente de 8 horas OBS: DEVEMOS FAZER UMA REGRA DE TRÊS, PARA ESTIMAR A DOSE PARA 8 HORAS. EXEMPLO: Dose igual a 100 % para um tempo de amostragem de 4 horas . Qual o ruído equivalente para 8 horas? 4 horas = 240 minutos

8 horas = 480 minutos

100 ------------------- 240 X ---------------------480

X = 200 %

TWA = 80 + 16,61 X log ( 9,6 X 200 / 480 ) TWA= 90 dBA Exercícios: 1 – Calcular a dose projetada,para 8 horas ,nos seguintes casos: a) Dose parcial 50 % para o tempo de amostragem 4 horas.

b) Dose parcial 50 % para o tempo de amostragem 2 horas

c) Dose parcial 40 % para o tempo de amostragem 4 horas

d) Dose parcial 100 % para o tempo de amostragem 4 horas

e) Dose parcial 100 % para o tempo de amostragem 2 horas 31

32

NA FALTA DO DOSÍMETRO O TÉCNICO PODERÁ CALCULAR O RUÍDO EQUIVALENTE PELAS SEGUINTES FÓRMULAS: TWA = ( log D + 5,117 ) / 0,06 D = dose para 8 horas ( não precisa estar em percentagem ) Ou TWA = 80 + 16.61 x log ( 9,6 x D /T ) D – dose em percentagem para 8 horas de trabalho T - tempo de exposição estimado em minutos ( para 8 horas )

Exercícios: 1-

Calcular o ruído equivalente (TWA) para as seguintes doses segundo a fórmula: TWA = ( log D + 5,117 ) / 0,06

a) D= 1,4

d) D= 1,2

c) D= 100%

d ) D= 3,0

e) D = 200 %

32

33

Outro instrumento que poderá ser utilizado é o analisador de frequência . A avaliação de frequência é importante no sentido de orientar as medidas de controle como: atenuação dos protetores auriculares: seleção e tipo de material absorvente: e etc. são feitos em função do espectro sonoro do ruído do ambiente ( NPS x Frequência ) Numa avaliação dos níveis de ruído visando prevenção do risco de dano auditivo, devemos proceder da seguinte maneira: → Selecionar as funções a serem analisadas. → Descrever as atividades executadas pelos empregados e respectivas funções e locais de trabalho → Realizar as medições com o medidor de nível de pressão sonora e anotar as observações sobre medidas de controle adotadas , principais fontes geradoras de ruído, etc. → Analisar as frequências das principais fontes de ruído para orientar as medidas de controle a serem adotadas. → Fazer dosimetria do ruído em todas as funções analisadas registrando a DOSE e o nível equivalente.. 8 -LIMITES DE TOLERÂNCIA PARA RUÍDOS DE IMPACTO Entende-se por ruído de impacto aquele que apresenta picos de energia acústica de duração inferior a 1 (um) segundo, a intervalos superiores a 1 (um) segundo. Os níveis de impacto deverão ser avaliados em decibéis (dB), com medidor de nível de pressão sonora operando no circuito linear e circuito de resposta para impacto. As leituras devem ser feitas próximas ao ouvido do trabalhador. O limite de tolerância para ruído de impacto será de 130 dB (LINEAR). Nos intervalos entre os picos, o ruído existente deverá ser avaliado como ruído contínuo. No caso de não se dispor de medidor do nível de pressão sonora com circuito de resposta para impacto, será válida a leitura feita no circuito de resposta rápida (FAST) e circuito de compensação “C”. Neste caso, o limite de tolerância será de 120 dB(C). As atividades ou operações que exponham os trabalhadores, sem proteção adequada, a níveis de ruído de impacto superiores a 140 dB(LINEAR), medidos no circuito de resposta para impacto, ou superiores a 130 dB(C), medidos no circuito de respostas rápida (FAST), oferecerão risco grave e iminente.

OBS: A norma brasileira não estabelece o máximo número de impactos ou impulsos por dia. A ACGIH ( American Conference of Governmental Industrial Hygienists ) estabelece o limite de tolerância para ruído de impacto.

33

34

LIMITE DE TOLERÂNCIA PARA RUÍDO DE IMPACTO NÍVEL DE SONORA

PRESSÃO NÚMEROS DE IMPACTOS PERMITIDOS POR DIA

140 130 120

100 1000 10000

O NÚMERO DE IMPACTOS É CALCULADO PELA SEGUINTE FÓRMULA: L =160 – 10 Log 10 N VERIFICAÇÃO: Qual o número de impactos permitido para 120 decibeis ? 120 = 160 – 10 Log 10 N Log 10 N = 40 ÷ 10

10 Log 10 N = 160 – 120 Log 10 N = 4

N = 10 4

10 Log 10 N = 40

N = 10000

Exemplo: 1-Calcular segundo a fórmula o número de impactos para os seguintes ruídos: a )100

c ) 110

b )90

d ) 105

9-CONSEQUÊNCIAS DO RUÍDO 34

35

Em relação ao sistema auditivo:  Surdez temporária: ocorre após a exposição do indivíduo a um ruído intenso, mesmo que por um certo período de tempo, e ao sairmos dessa exposição logo após algum tempo o nível de audição volta ao normal.  Surdez permanente: origina-se pela exposição repetida, durante longos períodos a ruídos intensos. Esta perda é irreversível. Deve-se atentar que no início do processo, os indivíduos não percebem a alteração, porque no começo esta alteração não atinge a sua comunicação verbal, com o passar do tempo, as perdas se progridem e as pessoas não mais conseguem se comunicar verbalmente, e quando isto ocorre, já é tarde demais, o indivíduo está surdo.  Trauma acústico: é a perda auditiva repentina após a exposição a ruído intenso, causado por explosões ou impactos sonoros semelhantes. Além dos problemas auditivos podemos citar: Alterações no sistema cardiovascular, cansaço, irritabilidade, fadiga e etc.

alterações

endócrinas,

Observação: 1. Ultra-Som Apresenta freqüência superior a 20.000 Hertz. Quando a freqüência é superior a 31.500 Hertz só ocorre manifestação quando se entra em contato com o gerador da freqüência. Entre 20.000 e 31.500 Hertz podem ocorrer dor de cabeça, fadiga, tonturas e desconforto geral. 2. Infra-Som (freqüência inferior a 20 Hz ) Os principais efeitos sobre o organismo são: . alteração de motricidade; . problemas neurológicos; . necrose de ossos dos dedos; . deslocamentos anatômicos; . alteração da sensibilidade tátil.

35

36

10-MAPEAMENTO DE RUÍDO È bastante útil quando se pretende uma visão geral do ambiente ruidoso e serve de motivação para desenvolvimento inicial de medidas e programas de conservação auditiva. MAPA DE RISCO DE RUIDO -

FONTE A

FONTE B

11-

MEDIDAS DE CONTROLE DO RUÍDO

11.1 - NA FONTE – - Substituir o equipamento por outro mais silencioso - Balancear e equilibrar partes móveis - Lubrificar eficazmente mancais , rolamentos, etc - Modificar o processo de fabricação. - Regular os motores - Programar as operações de forma evitar muitas máquinas funcionando simultaneamente - Reapertar as estruturas - Substituir engrenagens metálicas por outras de plástico ou celeron. 11.2 - NA TRAJETÓRIA – - Isolamento acústico no meio - Aumento da distância entre a fonte e o receptor.

36

37

-

11.3- NO HOMEM Teste audiométrico - Limitação do tempo de exposição - Educação do trabalhador - Protetores auriculares

11-.CONTROLE DO RUÍDO AUMENTANDO A DISTÂNCIA ENTRE A FONTE E O RECPTOR Consiste quando possível , afastar o empregado da fonte de ruído. A atenuação do ruído varia com a distância, sendo calculada pela seguinte fórmula: ( valores em dB ) L2 = L1 – 20 LOG ( R2 ÷ R1 ) L2 = Nível de ruído à distância R2 do indivíduo exposto após o afastamento L1 = Nível de ruído à distância R1 do indivíduo exposto antes do afastamento R1 e R2 = Distâncias EXEMPLO: Um motor está a 1metro de distância de um empregado e o nível de ruído que chega à sua zona auditiva é 91 dB( A ) . Com a mudança do arranjo físico, a distância passou para 6 metros .Calcular pela fórmula o novo nível de pressão sonora que chega na zona auditiva do empregado. L1 = 91 dB ( A )

R1= 1 metro

R2 = 6 metros

L 2= ?

L2 = 91 − 20 LOG ( 6 ÷ 1 ) L2 = 75,5 dB ( A ) OBSERVOU-SE QUE HOUVE UMA SIGNIFICATIVA REDUÇÃO ( NÃO ESTAMOS LEVANDO EM CONTA AS DEMAIS FONTES, PAREDES , REFLEXÕES SONOROS, ETC .) EXERCÍCIOS: 1-Um empregado recebe 100 dBA a 1 metro da fonte. Calcular o ruído nas seguintes distâncias: a) 4 metros

b) 8 metros

c) 3 metros 37

38

d) 10 metros

e)

5 metros

CÁLCULO DA DISTÂNCIA SENDO CONHECIDO OS RUÍDO Log R 2 = Log R1 - ( L2 – L1 )/20

Log R1= Log R 2 + ( L2 – L1 )/20 Exemplo: A 1 metro de distância foi encontrado o ruído no valor 95 d B.. Qual deverá ser a distância para o valor de 85 dB. O ruído 1 metro de dist do Log R 2 = Log 1- ( 85 – 95 ) /20 Log R 2 = 0 – ( - 0,5 ) Log R 2 = 0,5 R 2 10 0,5 R 2 = 3,16 m EXERCÍCIOS 1) Um empregado recebe a 2 metros da fonte 110 dB A . Qual será a distancia para os seguintes ruídos: a)90 dB A. 38

39

b) 95 d B A

c)80 d B A

d)100 d B A

e) 105 d B A

2) Um empregado recebe a 4 metros da fonte 80 dB A . Qual será a distancia para os seguintes ruídos: a) 100 d B A a) 90 d B A

c) 95 d B A

39

40

d) 88 d B A

e) 102 d B A

12-CONTROLE DO RUÍDO PELO USO DE PROTETORES AURICULARES 12.1- MÉTODO LONGO Devemos ressaltar que a simples utilização do protetor não implica na eliminação do risco para o trabalhador , os mesmos deverão ser usados corretamente e obedecer os requisitos mínimos de qualidade. Os protetores auriculares devem ser capazes de reduzir a intensidade do ruído abaixo do limite de tolerância. Determinaremos o fator de proteção pela análise de frerquência, conforme exemplo abaixo. a) Com 84% de precisão 1- Frequência ( HZ )

125

250

500

1000 2000 4000 8000

2- Análise de frequência em dB ( escala linear) 3- Correção para escala A

100

102

105

106

101

96

90

−16,1

−8,6

−3,2

0

+1,2

+1,0

−1,1

4 -Níveis de ruído em dB ( linhas 2 e 3 ) 83,9

93,4

106

88,9

14

19

36

102, 2 37

97

5- Atenuação do EPI ( fornecido pelo fabricante) 6- Desvio padrão ( fornecido pelo fabricante)

101, 8 31

48

40

5

6

6

7

7

7

8

40

41

7 – Desvio padrão × 1 ( precisão 84 % )

5

6

6

7

7

7

8

8- Proteção assumida (linha 5 - linha 7 )

9

13

25

29

30

41

32

9-Níveis de ruídos atenuados (linha 4 − linha 8 ) 10 –NPS que atinge o trabalhdor com o EPI (soma da linha 9 ) 11- NPS que atinge o trabalhador sem EPI( soma da linha 4 )

74,9

80,4

76,8

77

72,2

56

56,9

84,2 109

A PROTEÇÃO FORNECIDA PELO PROTETOR AURICULAR , COM 84% DE CONFIABILIDADE É A DIFERENÇA DA LINHA 11 COM A LINHA 10 ,

b) Com 98% de precisão 1- Frequência ( HZ )

125

250

500

1000 2000

4000 8000

2- Análise de frequência em dB(escala linear 3- Correção para escala A

100

102

105

106

101

96

90

−16,1

−8,6

−3,2

0

+1,2

+1,0

−1,1

4 -Níveis de ruído em dB (linha 2 e 3 )

83,9

93,4

101,8

106

102,2

97

88,9

5- Atenuação do EPI ( fornecido pelo fabricante) 6- Desvio padrão ( fornecido pelo fabricante)

14

19

31

36

37

48

40

5

6

6

7

7

7

8

41

42

7 – Desvio padrão × 2 ( precisão 98 % ) 10

12

12

14

14

14

16

8- Proteção assumida (linha 5 − linha 7 )

7

19

22

23

34

24

4

9-Níveis de ruídos atenuados 79,9 86,4 79,8 84 79,2 63 (linha 4 − linha 8 ) 10 –NPS que atinge o trabalhdor com o 87,6 EPI (soma da linha 9 ) 11- NPS que atinge o trabalhador sem 109 EPI( soma da linha 4 ) A PROTEÇÃO FORNECIDA PELO PROTETOR AURICULAR , COM 98% DE

64,9

CONFIABILIDADE É A DIFERENÇA DA LINHA 11 COM A LINHA 10 .

1- Frequência ( HZ )

125

250

500

1000 2000 4000

8000

2- Análise de frequência em dB( escala linear) 3- Correção para escala A

101,5

105

105

107

103

95

88

−16,1

−8,6

−3,2

0

+1,2

+1,0

−1,1

20

33

35

38

47

41

3

3

3

3,5

4

4

4 -Níveis de ruído em dB ( linha 2 e 3 ) 5- Atenuação do EPI ( fornecido pelo 13 fabricante) 6- Desvio padrão ( fornecido pelo 3 fabricante) 7 – Desvio padrão × 2 ( precisão 98% )

42

43

8- Proteção assumida ( linha 5− linha 7 ) 9-Níveis de ruídos atenuados (linha 4 −linha 8 ) 10 –NPS que atinge o trabalhador com o EPI (soma da linha 9 ) 11- NPS que atinge o trabalhador sem EPI(soma da linha 4 ) 12.2 – CÁLCULO DA PROTEÇÃO ASSUMIDA USANDO O NRR e NRRsf ) Falaremos da normas e suas particularidades: ANSI 3.19 /74( após revisão ANSI S 12.6/84.) O valor da atenuação do EPI era obtido utilizando uma cabeça artificial( método objetivo ) ANSI S 12.16 -1997 – parte- A→ O valor do Nível de redução do ruído é obtido utilizando indivíduos treinados e qualificados no uso de protetores auriculares, sendo orientados e supervisionados antes da realização da análise. (também chamado de método objetivo ) ANSI S 12.16 -1997 – partes B→ O valor do Nível de redução do ruído é obtido utilizando indivíduos que desconhecem o uso de protetores auriculares,seguindo apenas a instruções contidas nas embalagens. ( método subjetivo ) Até a utilização da norma ANSI S 12.16 -1997 – partes A e B , os valores dos NRR dos protetores auditivos eram obtidos através da norma ANSI 3.19 /74 ( ANSI S 12.6/84) OS EPI’S SÓ RECEBEM O CERTIFICADO DE APROVAÇÃO ENSAIADOS PELA NORMA ANSI S 12.16 -1997 – B ( NRR SF ).

SE FOREM

12.2.1-CÁLCULO DA ATENUAÇÃO UTILIZANDO O NRR NPS ( dB A ) = dB A – ( f x NRR -7 ) NPS ( dB A ) – Nível de pressão sonora global que chega no usuário dB A –É o nível de pressão sonora do ambiente, medido em dB A NRR- Índice fornecido pelo fabricante f- Fator de redução para o tipo de EPi 43

44

f=0,75 →tipo concha

f=0,50→tipo moldável

f=0,30→tipo plug

12.2.3-CÁLCULO DA PROTEÇÃO ASSUMIDA USANDO O NRRsf NPS ( dB A ) = d B A – NRR sf NPS ( dB A ) – Nível de pressão sonora global que chega no usuário dB A –É o nível de pressão sonora do ambiente, medido em dB A NRRsf - Índice fornecido pelo fabricante OBS: Método objetivo → É aquele que dispensa o uso de pessoas para realização de ensaios ou são baseados em critérios puramente objetivos. Método subjetivo. No ensaio são utilizadas pessoas sem conhecimento do EPI. NRR→ NOISE REDUCTION RATE OU ´NÍVEL DE REDUÇÃO DE RUÍDO NRR sf→ NOISE REDUTION RATE ( subject fit ) OU NÍVEL DE REDUÇAÕ DE RUÍDO MÉTODO SUBJETIVO

13– CONTROLE DE RUÍDO POR AUDIOMETRIA O QUE É AUDIOMETRIA? É um exame que tem por finalidade registrar as alterações da audição em relação aos estímulos acústicos, resultados que se anotam em um gráfico denominado audiograma. O aparelho utilizado é o audiômetro, um instrumento que emite tons puros de som; os quais não existem como tal na vida diária. COMO É REALIZADO O EXAME? 44

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Em uma cabine isolada acusticamente, a cabine audiométrica. O audiômetro deve ser calibrado regularmente e a cabine inspecionada e avaliada quanto ao isolamento. QUAIS AS UNIDADES UTILIZADAS? bandas oitavas para as freqüências e o dB para a intensidade. QUAIS AS FREQÜÊNCIAS ESTUDADAS? 500 – 1000 – 2000 – 3000 - 4000 – 6000 e 8000 Hz. QUEM REALIZA O EXAME? Segundo Nr 7 o exame deverá ser realizado por profissional habilitado, ou seja, médico ou fonoaudiólogo , conforme resoluções dos respectivos conselhos federais.

14-Programa de Conservação Auditiva (PCA) De acordo com a NR 9 toda empresa deve ter um programa de Prevenção de Riscos Ambientais -PPRA. . Se houver nível de pressão sonora elevado levantado pelo PPRA, deverá organizar um Programa de Conservação Auditiva - PCA. 14.1 Monitorar a exposição ao ruído elevado visando: a) avaliar a exposição de trabalhadores ao risco b) determinar se ruído pode interferir com a comunicação e a percepção audível de sinais de alerta. c)priorizar as medidas de controle d) identificar os trabalhadores que irão participar do PCA e) avaliar o trabalho de controle do ruído 14.2 – Controle de engenharia e administrativos São os elementos mais importantes no PCA Medidas de engenharia: Instalação de silenciadores, enclausuramento das máquinas , revestimento de paredes etc. 45

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Medidas administrativas: Visam alterar o esquema de trabalho ou das operações como por exemplo , o rodízio de empregados, selecionar as máquinas que deverão funcionar. etc. 14.3- Indicação do EPI 14.4 Educação e motivação Orienta a utilização de proteção auditiva em todas as áreas necessárias. Ensina o uso correto. 14.5. Avaliações audiométricas. 14.6-. Avaliação do Programa 14.7-. Manutenção dos registros Mantêm-se os registros 30 anos .

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS - SALIBA ,Tuffi Messias- Higiene do Trabalho e PPRA , ,ed LTR-1997 – São Paulo- 242p - MORAES,Giovanni Araújo: REGAZZI, Rogério Dias –Perícia e Avaliação de Ruído e Calor Passo a Passo- Teoria e Pratica- Rio de Janeiro (s.n ),2002 –448 p. - PROTEÇÃO: Revista mensal de saúde e segurança do trabalho, Novo Hamburgo / RS; MPF, publicação nº 130, outubro /2002- ano XV

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