BIOMECANICA APLICADA EN ERGONOMIA
La Biomecánica La biomecánica aplica los principios y métodos de la Ingeniería Mecánica al estudio de las estructuras vivas. La biomecá b iomecánica nica se ha aplicado al hombre para comprender mejor el funcionamiento y las limitaciones mecánicas mecánicas de las diferentes estructuras del cuerpo: huesos, músculos, ligamentos, etc. En otras palabras, la Biomecánica trata de unir la mecánica con el estudio de d e la anatomía y la fisiología.
37°
24 Kg
Ergonomía y Biomecánica Ciencias que se correlacionan en la persona humana con el objetivo común de estudiar el cuerpo con el fin de protegerlo en su salud y obtener un mejor rendimiento, resolver algún tipo de discapacidad, o diseñar tareas y actividades para que la mayoría de las personas puedan realizarlas sin riesgo de sufrir daños o enfermedades. enfermedades.
Áreas de la Biomecánica. Biomecánica medica Biomecánica medica, encargada del diseño de sistemas para el mejoramiento y rehabilitación de determinados sistemas motores del hombre.
Biomecánica deportiva Biomecánica deportiva, que como disciplina docente, estudia los movimientos del hombre en el proceso de los ejercicios físicos.
Biomecánica ocupacional Biomecánica ocupacional, estudia al hombre desde el punto de vista de la tarea que se realiza, las herramientas que utiliza, el ambiente donde trabaja con el fin de mejorar la realización del trabajo sin sobrepasar los limites que puedan originar daños en los diferentes sistemas del cuerpo humano.
Costos estimados (PERU) de personas con LME Años
2000
2010
Costo por persona / día
590 soles
865 soles
Tiempo total de recuperación = 8 días Fuente: propia Costos estimados (USA) de personas con LME Años
1997
2005
Costo por persona
$ 4695
$ 6096
Tiempo total de recuperación = 20 días Las personas con DORT (LME) costaron un 76 % más en promedio que las personas sin lesión Fuente: JAMA
COSTOS ECONÓMICOS DE LOS TRASTORNOS MÚSCULO ESQUELÉTICOS Para el trabajador: Disminución de sus ingresos Aumento de los gastos (farmacéuticos, asistenciales) Pérdida de salud Disminución de la autoestima, calidad de vida, estrés,
Para la empresa: Perdidas de productividad Sustitución del trabajador de baja Complementos salariales Indemnizaciones
Para la sociedad: Prestaciones económicas de incapacidad Infraestructura hospitalaria
Tabla 1: Parâmetros de peso de segmentos corporales determinados por Dempster y Clauser.
Segmento Cabeza y cuello Tronco Brazo Antebrazo Mano Muslo Pierna Pie
Masa 7.3 % 50.7 % 2.6 % 1.5 % 0.7 % 10.3 % 4.3 % 1.5 %
Parámetros de columna vertebral
Biomecánica aplicada a la manipulación manual de cargas Representación esquemática de columna vertebral en varias formas de manipulación de cargas
Representación esquemática de fuerza interdiscal Ejemplo Peso del tronco = 53 kg. Angulo de inclinación espalda = 45º Peso de la carga a levantar = 17.5 Kg Dimensiones de la caja 30 x 20 cm. a = 5 cm b = 25 cm h = 55 cm
Cálculo de la fuerzas de compresión en L5/ S1. Fco = Fuerza de compresión en el disco Fm = Fuerza en músculos extensores de espalda Fs = Fuerza cortante en el disco
37°
Fs
Sumatoria de fuerzas verticales = 0………...(1) Sumatoria de fuerzas horizontales = 0……..(2) Sumatoria de momentos = 0……………….(3)
Fm
Peso del tronco W = 53 kg
5 Fco
W sen 37
25
Peso de la carga
W cos 37
P =17.5 kg P sen 37
55 P cos 37
Línea de referencia
Representación esquemática de fuerzas cortantes
Fs = W x sen α + P x sen α
Representación esquemática de palancas de segundo genero
75°’ 17
BRAZO
Fh.
Fm.
33
ANTEBRAZO
Fb = 32 N Fm.
45° Fc.
Fc
Fw = 100 N
MANO
3.8
16 33
Fa = 20 N Fw = 100 N
Calculo simplificado de fuerza en el disco intervertebral Pc = Peso corporal (lb.)
Inclinación de espalda
W= Peso carga (lb.)
L (pulg.)
Fc = 3(Pc) sen@ + 0.5(WxL) + 0.8(Pc /2 + L) < 750 lbs El valor máximo para la fuerza de compresión de 3.400 N para hombres y un 25% menos para mujeres.
Cálculo de la fuerzas de compresión en L5/ S1. Peso de la carga = 25 Kg. 100º
40º
En este método, si la fuerza de compresión en discos es menor a las 770 libras o 348 kilogramos, la tarea puede ser realizada con un riesgo bajo de lesión por la mayoría de los trabajadores saludables de la industria Si la fuerza de compresión en discos se encuentra entre las 770 y 1430 libras (348 y 648 kilogramos), se debe implementar controles administrativos sobre la tarea y el trabajador. Si la tarea implica una compresión mayor a las 1430 libras (648 kilogramos), representa un elevado riesgo de lesión para quien la realiza, por lo que esta tarea requiere ser rediseñada.
Representación esquemática de momento de fuerza
Mf = Momento de fuerzas (N.m) Mf = X.c.CosH...................................... (1)...Ligado al tronco + Y (d cosH + e sen O)...................(2)..Ligado al brazo + Z (d cosH + f senO + g sen &)....(3)..Ligado al antebrazo +F (d cosH + f sen O + h sen &).....(4)..Ligado al peso H = Angulo de inclinación del tronco respecto a la horizontal O = Angulo de inclinación del brazo respecto a la vertical. & = Angulo de inclinación del antebrazo respecto a la vertical
Los momentos de fuerza no deberían pasar de 240 N.m
(National Institute of Occupational Safety and Health) recomienda: Un valor máximo para la fuerza de compresión de 3.400 N para hombres (un 25% menos para mujeres) En cuanto al cortante, los valores permisibles son bastante menores, fijándose el límite en unos 1.750 N. Los momentos no deberían pasar de 240 N.m
Fuente: Ergonomía y psicosociología aplicada: manual para la formación del especialista. Javier Llaneza Álvarez. LexNova, 2002.
4.2.- Ecuación revisada de levantamiento de cargas ó metodología NIOSH RWL=LC*HM*VM*DM*AM*FM*CM Carga constante
LC
23 Kg.
Consideraciones
Multiplicador horizontal
HM
(25 / H )
H>=25 H<63
1-(0.003*(V-75))
V< 175
DM
0.82+(4.5 / D )
D>=5 D< 175
AM
1-(0.0032*A)
A< 135 grados
FM
Tabla 1
CM
Tabla 2
Multiplicador vertical VM Multiplicador de distancia Multiplicador asimétrico Multiplicador de frecuencia Multiplicador de agarre
Factor de asimetría, AM Es el ángulo de giro al final del movimiento.
Se establece: AM = 1-(0,0032A)
LOS AGARRES DE LA CARGA
TIPO DE AGARRE
Bueno regular malo
V< 75 Cm
V> 75 Cm
1.00
1.00
0.95
1.00
0. 90
0.90
Bueno
Regular
Malo
Interpretación: L = Peso del objeto IL = Índice de levantamiento de cargas = L / RWL
IL < 1
Riesgo bajo
1<= IL < 2
Riesgo moderado
IL >= 2
Riesgo alto
Cuando H no pueda medirse, se puede obtener un valor aproximado mediante la ecuación: H = 20 + w/2 si V > 75cm H = 25 + w/2 si V < 75cm donde w es la anchura de la carga en el plano sagital y V la altura de las manos respecto al suelo
Ejemplo Duraciòn del trabajo 8 horas /dia Frecuencia 60 veces por hora. Peso: 10 Kg Acople: regular Angulo de asimetria : 90 grados
Calculo del índice NIOSH compuesto
Calcule el índice compuesto NIOSH para los siguientes levantamientos
Actividad 1
Actividad 2
Actividad 3
CLR
15.5
12.7
18.18
Carga
25
15
20
Frecuencia
1
3
2
A
B
C
D
E
F
155
35
42
Mujer, 33 años, 67 kg de peso y 160 cm de talla, Experiencia en el puesto 3 años Peso de la caja = 8.7 Kg Tiempo de ciclo = 60 seg Frecuencia cardiaca media = 103 lpm Duración del trabajo = 3 horas Ritmo moderado. Distancia de trasporte = 4.3 m
CARGA FISICA
Fatiga Es una reducción de la capacidad o potencia fisiológica de un tejido u órgano en un momento dado.Es una estado físico de alteración de la homeostasis debida al trabajo Que provoca una disminución de la capacidad productiva y de la eficienciaY que se manifiesta por cansancio, disminución de la motivación y somnolencia.
CAUSALIDAD PREVALENTE DE LA FATIGA
Carga física y mental
Ambiente físico
Ritmos biológicos
Dolencias
Factores de Riesgo psicosociales
Nutrición
FATIGA
RECUPERACION
CAUSAS DE LA FATIGA . Alteraciones del equilibrio hidroelectrico Agotamiento del equilibrio energetico Insuficiencia del metabolismo aerobico
la fatiga en relación con otros daños inespecíficos del trabajo Aspectos Psicológicos. Disminución del rendimiento, de memoria, de concentración, de percepción corporal, de los mecanismos automáticos de respuesta, de la disposicion volitiva para la defensa contra accidentes Como fenómeno psicosocial de desagrado del trabajo, alineación, rechazo y deshumanización. Ausencia de motivación. Irritabilidad, dolor de cabeza, trastornos del sueno, ansiedad, angustia desesperación, depresión. envejecimiento prematuro
Aspectos medio ambientales Mala iluminacion ,ruido, olores, temperatura elevada/frio, vibracion
Formas de presentacion de la fatiga Laxitud. Es la fatiga normal diaria que se acumula como consecuencia de una actividad laboral normal y que desaparece con el reposo. Agotamiento. Sensacion subjetiva de cansancio total, se acompa;a con una sensacion de capacidad de respuesta, a veces presencia de taquicardia, hipertension arterial. Surmenaje. Aparecen algunos trastornos del sistema nervioso central como el insomio y la iiritabilidad.
Prevencion de la fatiga Es preciso reposo, sueno y alimentacion adecuada. Reduccion del esfuerzo muscular Entrenamiento Realizacion de actividades que cambien la rutina del trabajo cultural deportivo Reducion de la jornada de trabajo Motivacion Pausas durante el trabajo Rotacion de oficio cuamdo el trabajo es monotomo Formacion , capacitacion, ayuda especializada
Carga física Cualquier objeto susceptible de ser movido, incluyendo personas, animales y materiales que se manipulen por medio de grúa u otro medio mecánico pero que requiere del esfuerzo humano para moverlos o colocarlos en su posición definitiva. INST ESPAÑA
Manipulación Manipulació n manual de cargas De acuerdo a la norma ISO 11228-1, manejo manual se define como cualquier actividad que requiere el uso de fuerza humana para levantar, descender, transportar, sostener o ejecutar otra acción que permita poner en movimiento o detener un objeto.
Los factores de riesgo disergonomico en carga física Sobreesfuerzos Movimientos repetitivos Posturas inadecuadas Agarre mano pinza Jalar / empujar cargas: Cargas sobre la cabeza
Sobreesfuerzos
Los sobreesfuerzos están en la génesis del 20-25% 20- 25% de los accidentes laborales, malas posturas y microtraumatismos repetidos, siendo las patologías músculo-esqueléticas músculo-esqueléticas una de las principales causas de absentismo laboral.
Movimientos repetitivos El tiempo de cada ciclo, para considerarse repetitivo varía según distintos estudiosos del tema, pero orientativamente se podría hablar de ciclos que van de unos pocos segundos a 30 segundos de duración, en tareas, por ejemplo, de empaque, encintado, montaje, etc. Silverstein en 1986
Posturas inadecuadas. Implica la mala alineación simétrica y proporcional de los segmentos corporales alrededores del eje de la gravedad.
Jalar / empujar cargas: Esfuerzo físico humano donde la fuerza aplicada es al frente del cuerpo y en una dirección hacia el cuerpo, mientras éste se para o se mueve hacia atrás. Empujar: Esfuerzo físico humano donde la fuerza aplicada es dirigida hacia el frente y lejos del cuerpo del operador, mientras éste se para o se mueve hacia adelante.
MANO - PINZA Desde el punto de vista fisiológico, la prehension mano pinza representa la culminación de la extremidad ejecutora de la mano. constituye su soporte y le permite presentarla en la posición más favorable para una acción determinada. La mano forma con el cerebro un par funcional indisociable, en donde cada término reacciona dialécticamente sobre el otro
Magnitud del problema Los trastornos músculo-esqueléticos de origen laboral (TME) se han incrementado de una manera notable en la última década, afectando a trabajadores de todos los sectores y ocupaciones con independencia de la edad y el género. Son un problema de primera magnitud en materia de salud en todos los países industrializados, y una de las primeras causas de absentismo laboral. ( 29 % )
ALGUNAS ESTADISTICAS LA LUMBALGIA ES LA PRIMERA CAUSA DE CONSULTA A NIVEL MUNDIAL ........OMS Solo el 4 % de los pacientes que consultan requieren cirugía
La OIT afirma que la manipulación manual es una de las causas más frecuentes de accidentes laborales con un 20-25% del total de los producidos
COSTOS GENERADOS POR LAS ENFERMEDADES PROFESIONALES
De acuerdo con la Organización Internacional del Trabajo (Ver cuadro Adjunto), el 40% de los costos generados por riesgos profesionales se debe a enfermedades profesionales del sistema osteomúscular (OM), el 16% a enfermedades profesionales del sistema cardio-cerebrovascular (ECV), el 14% a accidentes de trabajo, el 9% a enfermedades profesionales respiratorias crónicas (ERC) y el 8% a enfermedades profesionales del sistema nervioso central (SNC).
En el año 2001 la ARP (Administradora de Riesgos Profesionales ) del seguro social Colombiano obtiene que el costo promedio de una enfermedad profesional para ese año fue de $3.898.023, de los cuales $3.235.360 corresponden a prestaciones económicas y $662.663, a prestaciones asistenciales. De acuerdo con el estudio del ISS, el promedio general de días de incapacidad generados por una enfermedad profesional es de 13.8, significa que 81.865 diagnósticos de enfermedad profesional deben de generar 1.129.737, mil días de incapacidad para los trabajadores ocupados del país es decir, más de 3 mil años de producción perdidos por enfermedades profesionales para el año 2001.
Distribución de Enfermedad Estadio Preclinico
Lumbago
4986
49.4
Dorsalgia
1133
11.2
Cervicalgia
356
3.5
Sindr. Hombro Doloroso
157
1.6
Dorsolumbalgia
118
1.2
Otros
3339
33.09
TOTAL
10089
100
CEPRIT-1997-2007
Algunas estadísticas de localización Grupo muscular
porcentaje
Espalda baja
39.9
Cuello
26.9
Espalda alta
19.7
piernas
11.7
Pies y tobillos
8.0
Nalgas y caderas
6.9
rodillas
6.7
Brazos y antebrazos
6.2
Manos y muñecas
5.4
Codos
2.0
Muslos
1.4
CEPRIT-1997-2007
Factores de riesgo de Lesiones Músculo Esquéleticos FACTORES AMBIENTALES
FACTORES BIOMECANICOS
Ambiente termico
Peso / Fuerza de la carga
Vibración Iluminación Radiaciones electromagneticas
Diseño del puesto de trabajo
Torsión
Condición fisica y Nutrición
Flexión
D O L O R
Estrés Organización del trabajo
Responsabilidades
Valores Satisfacción laboral
Pausas Retroalimentación
Turnos Sobretiempos FACTORES PRODUCTIVOS
Lateralización
Frecuencia
Ambiente sonoro
Orden y limpieza
Restricciones de espacio
Monótonia FACTORES PSICOSOCIALES
L M E
Parámetros de referencia Se aplica al levantamiento manual de objetos con una masa de 3 Kg. ó más Velocidad de marcha moderada, es decir 0,5 m/s a 1 m/s sobre una superficie plana horizontal. Esta norma no incluye la utilización de una sola de las manos
Esta norma no incluye la manipulación en postura sentada No incluye la manipulación de cargas por dos o más personas Esta norma tiene como base un día laboral de 8 horas, no se trata de tareas combinadas durante ese día.
Limites de carga acumulada diariamente en un turno de 8 horas en función de la distancia de transporte. Distancia de transporte (metros)
Kg/ Día transportados (máximo)
Hasta 10 m
10.000 Kg.
Más de 10 m
6.000 Kg.
EMPUJE O TRACCIÓN Para poner en movimiento (o detener) una carga: 250N = 25 Kg. Para mantener el movimiento de una carga: 100N = 10 Kg.
Relación entre porcentaje de una contracción muscular estático y tiempo que se puede mantener la contracción
CARGA FÍSICA DE TRABAJO La herramienta de evaluación que se propone tiene por objetivo evaluar los riesgos ergonómicos derivados de la exposición a la carga física de trabajo, entendida como el conjunto de requerimientos físicos a los que la persona está expuesta a lo largo de su jornada laboral, y que, de forma independiente o combinada, pueden alcanzar un nivel de intensidad, duración o frecuencia suficientes para causar un daño a la salud a las personas expuestas.
MANIPULACION MANUAL DE CARGAS. TABLAS DE SNOOK Y CIRIELLO…..ISO 11228
El levantamiento/descarga manual de cargas El jalar/empujar las cargas manualmente. El transporte manual de cargas. Manipulación de cargas livianas a alta frecuencia Esfuerzo muscular localizado mantenido. Evaluación de posturas de trabajo estáticas Se aplica al levantamiento manual de objetos con una masa de mas de 3 Kg. Se aplica a velocidad moderada de marcha, es decir de 0,5 m/s a 1 m/s sobre una superficie plana horizontal No incluye la utilización de una sola mano No incluye manipulación manual en postura sentada No incluye la manipulación por dos o mas personas Tiene como base un día laboral de 8 horas No trata el análisis de tareas combinadas en un turno durante un día
VALORACIÓN CUANTITATIVA DEL RIESGO DERIVADO DEL LEVANTAMIENTO / DESCARGA MANUAL DE MATERIALES
Estimación del riesgo
Estimación del riesgo Estimación del riesgo Intensidad Intensidad Intensidad elevada Ergonómicamente no baja moderada tolerable Tiempo de Corto Muy leve leve Moderado Grave exposición Medio Leve Moderado Grave Ergonómicamente no tolerable Largo Moderado Grave Ergonómicamente Ergonómicamente no no tolerable tolerable
Riesgo muy leve y leve: No es necesario aplicar acciones correctoras, sí es necesario llevar un seguimiento periódico de las condiciones de trabajo Riesgo moderado: se considera necesario realizar un análisis más exhaustivo. Es preciso establecer medidas preventivas Riesgo grave: Deben aplicarse medidas correctivas y convertir la situación en un riesgo controlado. Riesgo ergonómicamente no tolerable: Esta situación no se puede permitir.
Encuentre la estimación del riesgo. Un obrero levanta una caja que pesa 14 Kg, (ver figura). la frecuencia es 1 vez / min El trabajo se realiza durante 6 horas / día
105
32
46
41
Valoración estimada del riesgo derivado del transporte manual de cargas En el puesto de trabajo, deben medirse o registrarse los valores de los siguientes factores de riesgo: a)Por un lado: la distancia recorrida, la altura de sujeción de la carga y la frecuencia de transporte. Por otro lado: el sexo de la persona que realiza el transporte. b) Una vez determinados dichos valores, se marcan en la tabla E7 siguiente, en la que se obtiene el peso máximo recomendado en kg que se puede transportar para conseguir un nivel de seguridad y salud en el 90% de población expuesta (P). En caso de tener que valorar distancias o frecuencias intermedias, deben interpolarse los valores de la tabla.
A continuación, se calcula el cociente entre el peso real de la carga transportada y el valor de peso recomendado, con lo que se obtiene el índice de manipulación manual de transporte (IT): Peso real (kg) IT = ––––––––––––––––––––––––––– Peso recomendado según tablas (kg)
Estimación del riesgo Estimación del riesgo Intensidad Intensidad Intensidad elevada baja moderada Tiempo de Corto Muy leve leve Moderado Grave exposición Medio Leve Moderado Grave Ergonómicamente no tolerable Largo Moderado Grave Ergonómicamente Ergonómicamente no no tolerable tolerable
Un obrero transporta una carga (ver figura) . alejada 36 cm del tronco. Lo realiza una vez cada minuto, recorriendo una distancia de 2 m. Realice la estimación del riesgo
82
Valoración estimada del riesgo derivado de empujar cargas o de tirar de ellas manualmente Metodología de aplicación para empujar cargas a)En el puesto de trabajo, deben medirse o registrarse los valores de los factores de riesgo siguientes: Inicialmente, medir la fuerza inicial (FI) y de mantenimiento (FM) real en kg. Se recomienda utilizar un dinamómetro. La distancia desplazada, la altura de agarre de la carga y la frecuencia de transporte. Por otro lado: determinar el sexo de la persona que realiza el transporte.
Seguidamente se calcula el cociente entre la fuerza real inicial o de mantenimiento ejercida y el valor recomendado según las tablas, con lo que se obtienen 2 índices de empuje (IP): el inicial y el de mantenimiento. Fuerza inicial o de mantenimiento real(kg) IP = ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– Fuerza inicial o de mantenimiento recomendada en tablas (kg)
Metodología de aplicación para tirar de cargas Los valores a aplicar son los mismos que para empujar cargas, teniendo en cuenta que la fuerza inicial para tirar (FI) es un 13% inferior a la FI correspondiente para empujar en las mismas condiciones de trabajo, y la fuerza de mantenimiento para tirar (FM) es un 20% inferior a la FM correspondiente para empujar en las mismas condiciones de trabajo.
Estimación del riesgo Estimación del riesgo Intensidad Intensidad Intensidad elevada baja moderada Tiempo de Corto Muy leve leve Moderado Grave exposición Medio Leve Moderado Grave Ergonómicamente no tolerable Largo Moderado Grave Ergonómicamente Ergonómicamente no no tolerable tolerable
Un obrero empuja la carga en el coche mostrado recorriendo una distancia de 10 m. Realiza esta actividad una vez cada 5 minutos La fuerza inicial para sacar del reposo es 125 N y para mantenerla 30 N. Altura de toma de manija 1.45 m (altura de los hombros) Realice la estimación del riesgo
Manipulación de cargas livianas a alta frecuencia NTC 5693 – 3 ISO 11228 -3; 2007 Carga liviana.- Cualquier objeto (incluyendo personas, animales y materiales) susceptible de ser manipulado, cuyo peso es igual o inferior a 3 Kilogramos, y requiere el uso de fuerza humana para ser movido en el espacio o colocado en su posición definitiva Ciclo de trabajo.- secuencia de acciones que se repiten siempre de la misma manera Frecuencia de ciclo.- Numero de ciclos por unidad de tiempo Acción técnica.- Acciones manuales elementales que se requieren para completar las operaciones dentro de un ciclo. Ejemplo: Sostener, girar, empujar, sostener
Procedimiento de evaluación OCRA para trabajos mono tarea. El método OCRA es la proporción entre el numero de acciones técnicas reales (ATA) que se realizan durante un turno de trabajo y el numero de acciones técnicas de referencia RTA, para cada extremidad superior
n
PASO 1: Se calcula en numero total de acciones técnicas reales ( ATA ) llevadas a cabo en un turno por cada extremidad superior a) Se cuenta el numero de acciones técnicas reales en un ciclo, ( nTC) b)
Se evalúa la frecuencia (f) por minuto ,considerando el tiempo del ciclo
tC en
segundos f = nTC) x 60 / tC c) d)
Se evalúa la duración neta (t ) de la tarea repetitiva en el turno, en minutos Se calcula el numero total de acciones reales llevadas a cabo en un turno El numero total de acciones técnicas reales
n
ATA
=fxt
PASO 2: Se calcula el numero total de acciones de referencia dentro del turno
nRPA = kf x F
PM
M x
kf FM PM AM t
nRPA
x
ReM
x
AM
x
t
Constante de frecuencia, kf, de acciones técnicas = 30 / min Multiplicador de fuerza Multiplicador de repetitividad Multiplicador adicional Duración de la tarea repetitiva, en minutos Numero parcial de referencia de acciones técnicas en un turno
nRTA = n
RPA x
f M
x
RcM
nRTA = Numero total de acciones técnicas de referencia f M = Multiplicador de duración RcM = Multiplicador de recuperación
Evaluación de posturas de trabajo estáticas ISO 11226 NTC 5723
ENERGIA Y TRABAJO El metabolismo es un conjunto de reacciones químicas que tienen lugar en las células del cuerpo. El metabolismo transforma la energía que contienen los alimentos que ingerimos en el combustible que necesitamos para todo lo que hacemos, desde movernos hasta pensar o crecer. Proteínas específicas del cuerpo controlan las reacciones químicas del metabolismo, y todas esas reacciones químicas están coordinadas con otras funciones corporales. De hecho, en nuestros cuerpos tienen lugar miles de reacciones metabólicas simultáneamente, todas ellas reguladas por el organismo, que hacen posible que nuestras células estén sanas y funcionen correctamente.
METODOS PARA DETERMINAR EL GASTO ENERGETICO EN SITUACION DE TRABAJO. 1.- Desglose de movimientos y asignación de dosis. 2.- Consumo de oxigeno. 3.- Método de la frecuencia cardiaca
1.- Desglose de movimientos y asignación de dosis.
2.- Consumo de oxigeno.
Consumo de oxigeno Es importante destacar que en esta evaluación se mide el oxígeno que se utiliza debido a que para procesar un litro de oxígeno se deben utilizar (quemar) 5kcal.
Método de la frecuencia cardiaca: El corazón
Sangre proveniente del cuerpo Vena cava inferior
Válvula tricúspide
venas cava superior
Vena pulmonar
Pulmones
Alveolos pulmonares
Aurícula derecha
CO2
Aurícula Izquierda
O2 Ventrículo derecho
Ventrículo izquierdo Válvula mitral
Válvula pulmonar
Válvula aortica
Arteria pulmonar
Aorta Sangre hacia el cuerpo
Calculo del metabolismo por el método de la frecuencia cardiaca Frecuencia cardíaca Fc Max = 205 – 0.62 x Edad (varones) Frecuencia Cardíaca máxima (Fc max)
Fc Max = 195 – 0.62 x Edad (mujeres)
Fc = a.M + b
Fcm Frecuencia Cardíaca al reposo (Fco)
M max = (18 – 0.1 x Edad)x peso (varones) M max = (14.5 – 0.1 x Edad)x peso (mujeres)
Metabolismo al reposo (Mo)
M m Metabolismo máximo (M max)
Metabolismo
VARONES
MUJERES
Años en Edad
Watios/m2
Años de Edad
Watios/m2
16
53,035
13
49,764
17
51,968
14
48,082
18
50,170
15
46,516
19
49,091
16
45,066
20 – 21
48,059
17
43,871
22 – 23
47,351
17,5
43,384
24 – 27
46,678
18 – 19
42,618
28 – 29
46,180
20 – 24
41,969
30 – 34
45,634
25 – 44
41,412
35 – 44
44,080
50 – 54
39,394
45 – 49
43,349
55 – 59
38,489
50 – 54
42,607
60 – 64
37,828
55 – 59
41,876
65 – 69
37,468
60 – 64
41,157
65 – 69
40,368
1. METABOLISMO METABOLISMO BASAL EN FUNCI Ó N DE LA EDAD Y SEXO
Calculo de la superficie corporal Mosteller1987
SC = (P x T/3600)0,5
….
Donde , P: Peso corporal, Kg. Talla: Cm.
Ecuación general : Fc = a.M + b Ecuación promedio : FCm = a.Mm + b
a = (Fc max - Fo) / (M max - Mo)
b = (Fco - aMo)
TIEMPO DE CONSUMO METABÓLICO
TC =
5700
10
0.031
x
p
Donde p = porcentaje de utilización
p=
Mm M max
x 100
PORCENTAJE DE CONSUMO METABÓLICO QUE NO DEBE SER SUPERADO
5700 1 p = log ( ) Tc 0.031 Jornada 6 Horas (360 Min) 8 Horas (480 Min) 10 Horas (600 Min) 12 Horas (720 Min) 24 Horas (1440 Min)
p 45 33 31.5 29 20
Porcentaje de reposo en función del consumo energético 1W = 0,143 Kcal/min
D = (M – 5.33) / (M – 1.33) * 100
EJEMPLO Peso = 72 Kg. Edad = 38 Años. Talla = 168 cmFCR = 75 lpm Duración del trabajo = 10 horas Mediciones de frecuencia cardiaca Fc
1 89
2 94
3 96
4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 123 137 112 100 132 130 110 100 113 98
14 98
El costo cardíaco absoluto es la diferencia entre la frecuencia cardiaca media y la de reposo. Es un factor independiente de variables tan importantes como la edad. Representa el incremento medio de la frecuencia cardiaca. Costo Cardíaco absoluto: CCA=FCM - FCR Nos permite estudiar la tolerancia individual de un trabajador frente a una tarea determinada. Nos datan sólo una idea aproximada de la carga física de un puesto de trabajo. COSTO CARDIACO ABSOLUTO (CCA) = FCM – FCo ACELERACION DE LA FRECUENCIA CARDIACA ( FC) ( FC) = FCmax – FCM
El costo cardíaco relativo se obtiene al dividir el coste cardíaco absoluto entre la variación máxima que un sujeto puede tener (diferencia entre frecuencia máxima y mínima) Se expresa en porcentaje y representa la variación media.
Costo Cardiaco relativo Este índice nos da una idea de la adaptación del sujeto a su puesto de trabajo COSTO CARDIACO CARDIACO RELATIVO RELATIVO (CCR) (CCR) = CCA / (Fcma (Fcmaxx – Fco)
Criterios de FRIMAT Se asignan coeficientes coeficientes de penosidad (de 1 a 6) a los los diferentes criterios cardiacos. La suma de dichos coeficientes nos permite asignar una puntuación al puesto de tr abajo clasificándolo según su penosidad e incluso según requerimiento cardiaco.
25 PUNTOS Extremadamente duro 24 PUNTOS Muy duro 22 PUNTOS Duro
Valoración de las puntuaciones: puntuaciones:
20 PUNTOS Penoso 18 PUNTOS Soportable 14 PUNTOS Ligero 12 PUNTOS Muy ligero <= 10 PUNTOS Carga física mínima
Ejemplo.
Criterios de CHAMOUX
Estos criterios se aplicarán tan sólo en la valoración global del puesto de trabajo y para duraciones de jornada laboral de ocho horas consecutivas.
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Fajas lumbares
Recomendaciones sobre manipulación manual de cargas •Utilización de ayudas mecánicas
• Reducción o rediseño de la carga
• Mejora del entorno de trabajo
•Capacitación
Valoración estimada del riesgo derivado de la exposición a posturas forzadas (E4), movimientos repetitivos (E5) y esfuerzo muscular localizado mantenido (E6)
FCM: fuerza de contracción muscular máxima. Valor que se puede registrar con un dinamómetro de mano considerando el valor de fuerza ejercido durante los primeros 4 segundos desde el inicio de la contracción.
