Equipamentos de medicao UC4

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Equipamentos de medição: tipos,
características, funcionamento
(softwares), dados e resultados
apresentados
Os trabalhadores, no cotidiano laboral, estão expostos a diversos agentes
(como o ruído, a vibração, o calor e a exposição a agentes químicos, por
exemplo) que variam de acordo com as atividades exercidas, além dos aspectos
ambientais do local de trabalho.
As avaliações quantitativas, também chamadas de
medições, são fundamentais para garantirmos que esta exposição
não resulte em doenças e penalizações para a empresa.
Para o controle de um processo industrial, por exemplo, é fundamental a
medição de uma série de parâmetros, para isso, se faz necessária a utilização
da prática de medição do ambiente e de fatores de risco, utilizando uma série de
aparelhos de medição, como: sonômetros, audiodosímetros, medidor de
estresse térmico, luxímetro, bomba gravimétrica, detector de gases, dosímetro
de vibração humana, dosímetro de radiação, contador Geiger, anemômetro e
higrômetro.
As avaliações realizadas por instrumentos são elementos que
vão permitir a complementação de programas de saúde e
segurança do trabalho que são fundamentais para a saúde do
SEGURANÇA DO TRABALHO
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trabalhador podendo também ser utilizados em laudos de
insalubridade e perícias.
Várias são as ferramentas, na área da segurança do trabalho, que servem
de apoio e que garantem a medição das condições para a possibilidade de ação
na fonte do fator de risco. É muito importante que o profissional, Técnico em
Segurança do Trabalho, saiba reconhecer cada aparelho (função,
funcionamento e calibração) e que os equipamentos atendam às normas de
qualidade dos instrumentos (IEC e ANSI), oferecendo assim estabilidade após
prolongado uso, com exatidão e precisão de leituras. Neste tópico vamos
conhecer os tipos, as características, o funcionamento, os dados e os resultados
para o monitoramento dos fatores de riscos ambientais.
Decibelímetro
O Decibelímetro é um medidor de nível de pressão sonora (MNPS),
também chamado de sonômetro . Trata-se de um equipamento utilizado para
realizar a medição dos níveis de pressão sonora, e, consequentemente, a
intensidade de sons, já que o nível de pressão sonora é uma grandeza que
representa razoavelmente bem a sensação auditiva de volume sonoro, quando
ponderada.
O equipamento é utilizado para medições pontuais, ou seja, realiza
medições instantâneas, retornando um valor na escala de medida decibel (dB).
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Figura 1 - Medidor de nível de pressão sonora (decibelímetro ou sonômetro).
Fonte: <http://www.instrutherm.com.br/instrutherm/Default1.asp?template_id=60&old_template_id=60&partner
_id=&tu=b2c&>. Acesso em: 9 fev. 2017.
Os aparelhos mais antigos oferecem apenas a opção de leitura imediata
dos níveis de ruído no visor, enquanto os mais modernos contêm memória com
armazenamento de dados que permite gravar pequenos períodos de exposição.
Os aparelhos de boa qualidade atendem aos padrões da IEC (International
Electrotechnical Commission) e da ANSI (American National Standards
Institute). No entanto eles devem atender às seguintes normas:
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IEC 61672 (2003): padrão para sonômetros.
IEC 60942 (1998): padrão para calibradores de nível sonoro.
IEC 61260 (1996): padrão para filtros de frequência.
IEC 61094 (2000): microfones.
ANSI 1.25 1991 (R 2002): especificação para dosímetro.
ANSI 1.4 1983 (R 2001): especificação para medidor de nível
sonoro.
Como mostra o quadro abaixo, dependendo de sua precisão nas
medições, os medidores são classificados pela IEC em duas classes:
PPadrão IECadrão IEC
6167261672 AAplicaçãoplicação
Classe 1 Uso em laboratório ou campo em condiçõescontroladas.
Classe 2 Uso geral em campo.
Tabela 1 - Padrões dos medidores de ruído conforme aplicação
Um equipamento de classe 1, conforme padrão IEC 61672, poderá ser
utilizado em laboratório ou nas empresas em geral. Já o equipamento de classe
2, conforme padrão IEC 61672, poderá ser utilizado nas empresas em geral. Na
classe 1, os instrumentos têm uma gama mais ampla de frequências e uma
incerteza menor na medida. Uma unidade da classe 2 é de menor custo, e isso
se aplica tanto aos decibelímetros quanto aos dosímetros e aos calibradores de
ambos.
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A NHO-01 (Norma de Higiene Ocupacional) especifica que
os equipamentos utilizados na avaliação da exposição
ocupacional devem ter classificação no mínimo do tipo 2. Já a
Norma Regulamentadora (NR) 15 não especifica essa
característica, ficando implícito o uso de medidores de nível de
pressão sonora classe 2 (tipo 2), no mínimo.
Os sonômetros são utilizados em medições de ruído contínuo e
intermitente, de impacto e também nas medições da área de meio ambiente, na
parte de conforto de ruído em comunidades, conforme Resolução do Conama
01/90, utilizando-se os referenciais das Normas Brasileiras (NBRs) 10.151
(acústica: medição e avaliação de níveis de pressão sonora em áreas habitadas
– aplicação de uso geral) e 10.152 (acústica: níveis de pressão sonora em
ambientes internos a edificações).
Para a medição do ruído de impacto, devem ser levadas em consideração
algumas recomendações práticas para a avaliação de ruído com decibelímetros,
tais como:
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Utilizar um medidor de nível de pressão sonora IEC classe 2, no mínimo.
A posição do avaliador deve ser sempre aquela que evite interferências
na medição.
O microfone deve ficar na zona auditiva dos trabalhadores expostos.
O aparelho deve captar o maior nível sonoro existente.
Deve-se permanecer tempo suficiente para assegurar que todas as
variações do ruído sejam devidamente registradas, cobrindo ciclos
completos de trabalho, para cada ponto de medição.
Se as leituras forem feitas quando o microfone estiver exposto a
correntes de ar, podemos cometer erros importantes, para evitá-las,
devemos utilizar um acessório geralmente fornecido pelos fabricantes e
que é composto de uma “espuma” em forma de bola, especialmente
adaptada para ser colocada no microfone.
Se fizermos as medições apenas nos períodos em que o ruído de
impacto estiver presente, antes de realizar a medição, devemos
identificar o número de impactos aos quais o trabalhador está exposto
durante o dia e assim determinar uma amostragem significativa de
coletas do ruído de impacto.
Todas as medições de ruído ocupacional devem ser realizadas próximo ao
ouvido do trabalhador. Além disso, o equipamento necessariamente deve estar
com a calibração em dia e com a carga de bateria suficiente para realizar a
medição. Como, neste caso, estão sendo realizadas medições pontuais, deve-
se atentar à utilização dos resultados obtidos, os quais podem não representar a
exposição da jornada de trabalho completa e, por isso, não são aceitos em
documentos oficiais que busquem tal caracterização.
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Audiodosímetro
O audiodosímetro ou dosímetro de ruído é um aparelho utilizado para
medir a dose de ruído (entre outros parâmetros), utilizando a escala de decibéis
(dB) em determinada frequência sonora.
Existem diversos modelos de dosímetros de ruído, sendo alguns com
cabos, como na figura 2, e alguns sem cabos, como na figura 3.
Independentemente do modelo, o microfone deve ser fixado na zona auditiva do
trabalhador. Porém, no modelo com cabo, o equipamento que registra a
medição normalmente é fixado na cintura do trabalhador.
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Figura 2 - Audiodosímetro de ruído com cabo
Fonte: <https://www.instrutherm.net.br/seguranca-e-medicina-do-trabalho/acustica-e-vibracao/dosimetro-de-
ruido/dosimetro-mod-dos-600.html>. Acesso em: 23 fev. 2020.
Audiodosímetro sem cabo
Fonte: <https://www.instrutherm.net.br/seguranca-e-medicina-do-trabalho/acustica-e-vibracao/dosimetro-de-
ruido/dosimetro-de-ruido-digital-sem-fio-mod-dos-700.html>. Acesso em: 23 fev. 2020
Sua aplicaçãovisa a mensurar a dose de ruído que um trabalhador recebe
durante sua carga horária de trabalho diária. Isso significa que o equipamento
registra todos os níveis de pressão sonora aos quais o trabalhador está exposto
durante sua jornada de trabalho e fornece um valor de “dose”. Tal valor
representa uma espécie de média de todos os valores coletados ao longo do
turno de trabalho e caracteriza a exposição ocupacional ao ruído (sempre
levando em consideração a configuração prévia feita no aparelho).
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O dosímetro é considerado o aparelho mais eficiente e detalhista para as
medições de ruído. Conforme a Fundacentro (Fundação Jorge Duprat e
Figueiredo), os métodos de medição do ruído contínuo ou intermitente ou ruído
de impacto são apresentados na NHO-01 – Avaliação da Exposição
Ocupacional ao Ruído.
Para a avaliação do ruído contínuo ou intermitente ser considerada válida,
devemos respeitar os critérios descritos na NHO-01, realizando uma coleta de
dose diária (ruído que o trabalhador está exposto em toda a sua jornada de
trabalho).
É importante ressaltar que uma dosimetria não deve ser
realizada em um período em que o ruído tenha diminuído ou que
as máquinas e equipamentos estejam em parada de manutenção,
por não representar a situação real da jornada de trabalho.
Antes de iniciar a coleta, colocando o dosímetro de ruído no
trabalhador, lembre-se de posicioná-lo obedecendo os padrões da
NHO-01. Para usar o dosímetro é importante obedecer aos
critérios de medição, conforme descreve o fabricante, com relação
à temperatura, à umidade relativa do ar e aos campos
eletromagnéticos, para garantir que o equipamento funcione
perfeitamente.
Os audiodosímetros são integradores de uso pessoal (portados pelo
trabalhador), fornecem o valor total da exposição, expresso em termos de dose
(%) ou ainda o nível em dB (Leq, Lavg, TWA, TWA8h e dose projetada),
dependendo do equipamento utilizado.
Devem ser levadas em consideração algumas recomendações práticas na
avaliação de ruído com audiodosímetro:
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Utilizar um medidor de nível de pressão sonora IEC classe 2, no mínimo.
Calibrar o equipamento e ajustar as configurações sempre antes de usá-
lo.
Verificar a carga de bateria antes de iniciar a medição.
Informar o trabalhador que ele será monitorado e que o equipamento
não deve interferir em suas atividades normais.
Instruir o trabalhador para não remover o dosímetro, assim como, para
não cobrir o microfone com um vestuário ou movê-lo de sua posição de
instalação.
Informá-lo quando o equipamento será removido.
O microfone deve estar localizado em zona auditiva do trabalhador.
Prenda o microfone à roupa do trabalhador de acordo com as instruções
do fabricante.
Quando a avaliação for ao ar livre ou em áreas com pó é importante
usar a espuma protetora do microfone.
Posicionar e fixar qualquer cabo de microfone (quando for o caso) para
evitar movimentos bruscos do trabalhador e com isso prejudicar a
medição.
Verificar o dosímetro periodicamente para garantir que o microfone
esteja devidamente localizado.
O número de avaliações deve ser suficiente para identificar e
caracterizar os ciclos de trabalho. Quando a medição não cobrir toda a
jornada de trabalho, a dose determinada para o período medido deve
ser projetada para a jornada diária efetiva de trabalho, determinando-
se a dose diária (a maioria dos dosímetros efetua a projeção de dose).
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Após realizar as medições, os valores coletados são transferidos ao
computador por um software específico desenvolvido pelo fabricante. Esse
software permitirá emitir um relatório de todas as medições realizadas de acordo
com os parâmetros definidos antes do início destas nos ajustes das
configurações.
Monitor de IBUTG ou medidor de estresse térmico
Popularmente conhecido como medidor de estresse térmico, o monitor de
IBUTG (Índice de Bulbo Úmido e Termômetro de Globo) permite a avaliação das
condições do ambiente, no que se refere ao calor. O uso do IBUTG no Brasil é
fundamentado para atender às exigências do Anexo 3 da NR-15 e às exigências
da NR-09 e da NHO-06, que determinam os limites de exposição máxima, assim
como, a avaliação da exposição ocupacional ao calor em ambientes com fontes
de alta temperatura como caldeiras, fornos, entre outros.
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Figura 4 – Monitor de IBUTG ou medidor de estresse térmico
Fonte: <https://www.asainstrumento.com.br/seguranca-do-trabalho/termometros-de-globo/protemp-4-termometro-de-
globo-digital-com-datalogger-ibutg/>. Acesso em: 22 jul. 2020.
O medidor de estresse térmico é composto de termômetro de globo,
termômetro de bulbo úmido natural e termômetro de bulbo seco. Veja a seguir:
Termômetro de globo
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O termômetro de globo determina a temperatura de globo (tg) e se
constitui de:
Uma esfera oca com 1mm de espessura e diâmetro de 152,4 mm, pintada
em preto fosco, emissividade de 0,95 e com abertura na direção radial,
adicionada por um duto cilíndrico que serve para a inserção e fixação do
termômetro.
Um termômetro de mercúrio com escala de +10°C a +120°C e subdivisões
de 0,2°C ou menores e exatidão entre +/- 0,5°C e +/- 1,0°C.
Uma rolha cônica, de cor preta, de borracha, com diâmetro superior de
20 mm, diâmetro inferior de 15 mm e altura de 20 mm a 25 mm, aberta
no centro. Essa abertura permite uma fixação selada do termômetro.
Termômetro de bulbo úmido natural
O termômetro de bulbo úmido natural serve para a determinação da
temperatura de bulbo úmido natural (tbn) e se constitui de:
Um sensor de temperatura com diâmetro mínimo de 6 mm +/- 1 mm com
escala mínima de +10°C a +50°C, com subdivisões de 0,1°C ou menores,
e exatidão de mais ou menos 0,5°C.
Um recipiente de 125ml com água destilada.
Um pavio de tecido de algodão, na cor branca, com alto poder de
absorção de água e com comprimento de 100mm.
Termômetro de bulbo seco
O termômetro de bulbo seco é destinado à determinação da temperatura
do ar, a qual chamamos de temperatura de bulbo seco (tbs), e deve ser
composto por um sensor de no mínimo +10°C a +100°C, com subdivisões de
0,1°C ou menores e exatidão de +/- 0,5°C.
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Antes de iniciar as medições, é necessário observar alguns
aspectos:
Integridade física e/ou eletromecânica do equipamento
Coerência das respostas obtidas
Carga das baterias, a fim de garantir o tempo de medição
Calibração do equipamento, conforme NHO-06
Necessidade de uso de cabo de extensão
Umidificação prévia do pavio (instantânea ao entrar em contato
com a água destilada)
Necessidade de trocar o pavio ou a água no início da avaliação
devido a sujidades
Como acessórios e equipamentos complementares temos:
Tripé do tipo telescópico
É um dispositivo pintado de preto fosco que se destina à montagem e
posicionamento do medidor de estresse térmico, na altura necessária para a
avaliação da exposição ao calor, por parte dos trabalhadores expostos.
Conjunto de garras e mufas
São acessórios com a função de fixação do sistema de medição, pintados
em preto fosco. Como exemplos de garras com mufas, temos: do tipo pinça,
para fixar o termômetro de globo seco e para fixar o globo (aplicáveis apenas
em modelos antigos do tipo conjunto ou árvore de medição).
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Cronômetro
Serve para determinar o tempo de permanência em cada situação térmica,
assim como, os tempos de duração de cada atividade física.
Para a montagem dos termômetros, devemos posicionar o tripé próximo
à fonte principal de calor, com os termômetros na altura de maior intensidade
de calor. Quando não for possível definir a altura de maior intensidade de calor,
devemos deixar os termômetros na altura do tórax do trabalhador. Devemos
posicionar as escalas de medição na direção inversa da fonte de calor, para que
possamos verificar as medições, sem que ocorra bloqueio da fonte de calor. As
leituras devemser iniciadas após vinte e cinco minutos (25 minutos) de
estabilização e precisam ser repetidas a cada minuto.
Após este tempo, iniciamos a coleta das informações de temperatura dos
termômetros fazendo, no mínimo, cinco coletas de temperatura durante o
período definido para medição.
Luxímetro
O luxímetro é um medidor de iluminância, ou seja, é capaz de medir a
quantidade de luz que incide sobre determinada área. O equipamento deve
conter fotocélula corrigida para a sensibilidade do olho humano e para o ângulo
de incidência da luz.
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Conforme Brevigliero, Possebom e Spinelli (2009), um luxímetro é um mini
amperímetro que fica ligado a uma célula fotoelétrica. A luz incidindo sobre a
célula fotoelétrica forma uma corrente que carrega positivamente o
semicondutor da célula e a parte metálica do sensor fica carregada
negativamente, assim gerando uma diferença de corrente. A corrente é lida pelo
luxímetro e convertida para o valor equivalente em lux (unidade de iluminância)
nos aparelhos digitais e é indicado por meio de uma escala graduada nos
aparelhos analógicos.
Figura 5 - Imagem de Luxímetro
Fonte: <http://media.felap.com.br/catalog/product/cache/3/image/9df78eab33525d08d6e5fb8d27136e95/0/7/07-06
049_luximetro_ld_300_digital_escala_0_50000_aut_instrutherm.jpg>. Acesso em: 9 fev. 2017.
Para efetuar uma medição com o luxímetro devemos considerar alguns
aspectos descritos na NHO-11, referente à avaliação dos níveis de iluminamento
em ambientes internos de trabalho:
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Ajustar o instrumento para escala adequada.
Posicionar de forma a não gerar sombras sobre o sensor.
Usar o sensor paralelo à superfície a ser medida, seja ela reta, seja ela
inclinada. Caso não haja uma superfície de trabalho, executar a medição
a 75 cm do chão.
Realizar a medição em diferentes pontos de trabalho, conforme
definições da NHO 11.
Quando for executada com o sensor na mão de uma pessoa e não sobre
uma superfície de trabalho, realizar a medição com cuidado (o aparelho
precisa se manter nivelado).
Sempre seguir as orientações do fabricante quanto ao tempo de
estabilização do equipamento, antes de começar a realizar a primeira
leitura.
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Figura 6 - Medição utilizando um luxímetro
Fonte: <https://automacaoifrsrg.files.wordpress.com/2013/06/lux-meter-hue1.png?w=487>. Acesso em: 9 fev. 2017.
Após o levantamento da medição de iluminação, devemos consultar a
NHO-11, a qual dispõe sobre os valores definidos tanto para grupos de tarefas
visuais quanto para tipo de atividade exercida no aspecto de iluminação de
ambientes. Para cada ambiente de trabalho, é determinado um nível de
iluminamento mínimo.
Observe um trecho da tabela de iluminamento apresentada pela NHO-11:
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TTipo deipo de
ambiente,ambiente,
tarefa outarefa ou
atividadeatividade
E (E (lux)*lux)* IIRC/ Ra*RC/ Ra* OObservaçõesbservações
1. Áreas gerais da edificação1. Áreas gerais da edificação
Saguão de
entrada 100 60
Sala de espera 200 80
Área de circulação
e corredor 100 40
Em entradas e saídas,
estabelecer uma zona de
transição para evitar
mudanças bruscas.
Escada, escada
rolante e esteira
rolante
150 40
Rampa de
carregamento 150 40
Refeitório e
cantina 200 80
Sala de descanso 100 80
Sala para
exercícios físicos 300 80
Vestiário,
banheiro e toalete 200 80
Tabela 2 – Níveis de iluminância mínima segundo NHO-11
Observação:
* E (lux): níveis de iluminamento mínimo.
* IRC/Ra: índice geral de reprodução de cor.
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Bomba de amostragem de ar
A bomba gravimétrica possibilita a coleta de gases, vapores, névoas,
neblinas e, poeiras de uma forma geral, incluindo fumos metálicos. As amostras
coletadas são encaminhadas aos laboratórios para análises químicas, com base
em métodos analíticos, para quantificação das respectivas concentrações.
Devemos comparar os resultados das avaliações dos produtos com os
seus limites de tolerância, tomando o cuidado para que esses limites, no caso
de produtos químicos, não sejam valores absolutos em que se estabeleçam
parâmetros rígidos entre o que seja aceitável e o que não seja aceitável, entre o
que seja seguro e o que não seja seguro.
Figura 7 - Bomba gravimétrica
Fonte: <http://itest.com.br/config/imagens_conteudo/produtos/imagensGRD/GRD_14_BDX-II.jpg>. Acesso em: 9 fev.
2017.
Por meio da utilização da bomba de amostragem de ar, é possível realizar
a medição da exposição ocupacional dos trabalhadores e projetar essa
avaliação para a jornada de trabalho deles.
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Veja alguns exemplos de métodos de coleta baseados na NHO-04, sobre
método de ensaio (método de coleta e análise de fibras em locais de trabalho), e
na NHO-08, sobre coleta de material particulado sólido suspenso no ar de
ambientes de trabalho.
Coleta de fibras
O método de coleta de fibras é usado para identificar a concentração de
fibras no ar em um ambiente de trabalho. As informações referentes a esta
coleta estão baseadas na NHO-04. Os materiais utilizados para coleta de fibra
são: porta filtro, filtro de membrana, suporte de celulose, pinças planas, etiqueta
adesiva ou caneta para retroprojetor, fita de teflon, detergente neutro e bomba
de amostragem, conforme determinação da NHO-04.
Para prepararmos os filtros devemos retirá-los cuidadosamente da
embalagem com a pinça e colocá-los no porta-filtros. Devemos selecionar
quatro por cento (4%) dos filtros da embalagem para compor grupo controle
dos filtros. O grupo controle dos filtros está representado por aqueles que
serão utilizados para identificar se foram contaminados ou não antes da coleta.
Será necessário realizar uma preparação em ambiente adequado, com uso de
capela e equipamentos de proteção individual, para inserir acetona nas
amostras-controle, seguindo a NH0-04. Os filtros-controle deverão ser
identificados, assim como a embalagem de filtros a que pertencem, pois, se
constatado que o lote está contaminado, as amostras serão descartadas,
precisando realizar nova coleta.
Após as amostras-controle serem preparadas devemos vedar a borda do
porta-filtros com fita teflon e então fechá-lo. É importante analisar a integridade
dos porta-filtros, calibrar a bomba de amostragem, verificar as condições dos
materiais que serão utilizados na coleta, montar o conjunto de amostras, retirar
a tampa do porta-filtros e iniciar a medição. Com o término do tempo de coleta,
devemos retirar os porta-filtros da bomba e fechá-los, identificando como filtro
utilizado, para que não sejam misturados com os outros filtros.
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Coleta de material particulado sólido suspenso no ar
O método de coleta de material particulado sólido suspenso no ar é
descrito na NHO-08 da Fundacentro. Os materiais que são necessários para a
coleta dos particulados sólidos são: separador de partícula, bomba de
amostragem, filtro de membrana, porta-filtro, tripé e mangueira.
É fundamental a escolha do laboratório para envio das amostras, assim
como o método utilizado pelo laboratório escolhido, pois, para que não haja
riscos de contaminação das amostras, o laboratório deve enviar, para o local a
ser monitorado, os filtros de coleta.
Para a coleta devemos seguir alguns passos, como: montar o sistema de
coleta, anexando a mangueira na bomba e no porta-filtros já montado, verificar
se a entrada de ar está desobstruída, ligar a bomba, anotar na planilha os dados
pertinentes (data e hora de início e término da coleta, número da amostra, entre
outras observações), observar o processo de trabalho durante a medição,
desligar a bomba e desconectar a mangueira e o porta-filtro. Por fim, tampar a
entrada e saída de ar do porta-filtro colocando-o em uma caixa adequada para o
transporte.
Sendo a coleta individual, devemos prender a bomba ao cinto ou à cintura
do trabalhador, passando a mangueira pelas costas e axilas e fixando-a no
ombro, juntoda zona respiratória. Quando a coleta for estática, devemos montar
o tripé no local selecionado e então fixar a bomba nele.
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Detector de gases - leitura instantânea
O detector de gases é um equipamento utilizado na medição de
concentração de diferentes tipos de gases e vapores de substâncias químicas
no ambiente de trabalho, por meio de amostras instantâneas, ou seja, de
medições pontuais. As amostras instantâneas são aquelas coletadas com o uso
de instrumentos que permitam a determinação da concentração de um
contaminante no ar, em um espaço representativo de um determinado local e
em um dado instante. O tempo total de coleta, nestes casos, deve ser inferior a
5 minutos.
Normalmente são usados para medir gases ou vapores como propano,
metano, sulfeto de hidrogênio, combustíveis, explosivos, oxigênio, entre outros.
Cada gás ou vapor tem necessidade de ser medido com sensor específico e
com calibração específica.
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Figura 08 - Detector de gás
Fonte: <http://www.instrutemp.com.br/Assets/Produtos/SuperZoom/MXL2_635924431840532517.jpg> Acesso em: 9
fev. 2017.
Este tipo de equipamento é utilizado em liberações de serviços como
entrada em espaços confinados e na avaliação instantânea de exposição.
Usualmente encontramos medidores multigases com medição de dois e até seis
gases simultaneamente.
Abaixo visualizaremos uma tabela que sugere as circunstâncias de
utilização dos detectores de gases.
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Deficiência de OxigênioDeficiência de Oxigênio Maioria das circunstâncias
Enriquecimento deEnriquecimento de
OxigênioOxigênio Presença de fonte de oxigênio
Monóxido de CarbonoMonóxido de Carbono Escapamento do motor, processo decombustão
Dióxido de NitrogênioDióxido de Nitrogênio Escapamento diesel, silos
Gás Sulf ídricoGás Sulf ídrico Esgoto, águas residuais, processospetroquímicos e celulose
Outros gases e vaporesOutros gases e vapores
inflamáveisinflamáveis De acordo com o processo
Tabela 3 - Circunstâncias de utilização dos detectores de gases
A seguir temos uma tabela com os valores sugeridos para entrada (espaço
confinado) e trabalho.
SSubstânciaubstância EEntradantrada TTrabalhorabalho
Oxigênio 20,9 % 20,9 %
Inflamáveis 0% do L.I.E. < 5% do L.I.E.
Monóxido de Carbono 0 ppm < 25 ppm
Gás Sulfídrico 0 ppm < 10 ppm
Tabela 4 - Valores sugeridos para entrada (espaço confinado) e trabalho
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Dosímetro de vibração humana
Os dosímetros de vibração são utilizados para medir as Vibrações de
Corpo Inteiro (VCI) e Vibrações em Mãos e Braços (VMB). O instrumento mede
tanto as vibrações localizadas, como em equipamentos como marteletes,
compactadores, lixadeiras e maquinários pesados como tratores e
retroescavadeiras, por exemplo.
Conforme a NR-09, a avaliação de vibração deve ser realizada pelos
procedimentos apresentados através da NHO-09 (Avaliação da Exposição
Ocupacional a Vibração de Corpo Inteiro – VCI) e da NHO-10 (Avaliação da
Exposição Ocupacional a Vibração em Mãos e Braços - VMB) Fundacentro.
A avaliação da exposição ocupacional a Vibração de Mãos e Braços (VMB)
deve ser realizada por meio de sistemas de medição que permitam obter a
aceleração resultante de exposição normalizada (aren), parâmetro
representativo da exposição diária do trabalhador exposto.
Figura 9 - Imagem de dosímetro de vibração humana para vibração de corpo inteiro (VCI) e vibração em
mãos e braços (VMB)
Fonte: <https://encrypted-tbn1.gstatic.com/images?q=tbn:ANd9GcQC96lLbMmL2J-_9s1a-lCa94ktoI2sjAI5Nvd
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LlCKKdNtnHfhv>. Acesso em: 9 fev. 2017.
Vibração de corpo inteiro
Os medidores para avaliação da vibração de corpo inteiro devem ser
integradores e precisam atender aos requisitos da Norma ISO 8041 (2005),
conforme os parâmetros listados abaixo:
Circuitos de ponderação para corpo inteiro:Circuitos de ponderação para corpo inteiro:
Wk para o eixo “z”
Wd para os eixos “x” e “y”
Fator de multiplicação “fj” em função do eixoFator de multiplicação “fj” em função do eixo
considerado:considerado:
fx = 1,4
fy = 1,4
fz = 1,0
Medição em rmsMedição em rms
Devemos utilizar acelerômetros de assento para a avaliação da exposição
ocupacional a vibrações transmitidas por assentos.
As medições da vibração transmitida ao corpo inteiro devem ser realizadas
utilizando um acelerômetro do tipo triaxial.
Em atividades realizadas em pé, as medições terão de ser feitas com
acelerômetros fixados ao piso. Os fabricantes dos acelerômetros oferecem
diferentes alternativas de fixação, como: parafusos, cintas, bases magnéticas e
cera.
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Para a montagem dos acelerômetros devemos tomar cuidado com a
disposição e a fixação dos cabos de conexão ao medidor, colocando-os de
forma a não prejudicar a movimentação e o posicionamento do trabalhador
avaliado.
Precisamos proteger o medidor (principalmente as conexões elétricas) com
uma película de PVC ou outro material que faça a vedação, quando detectarmos
a presença de aerodispersoides ou umidade na hora da medição.
Antes de iniciarmos as medições, devemos:
Verificar as condições do conjunto de medição, incluindo: cabos,
conexões e acelerômetro.
Conforme as instruções do manual de operação e os parâmetros da
NHO-09, é preciso ajustar os parâmetros de medição e verificar as
condições de carga das baterias.
De acordo com as instruções do fabricante, efetuar a regulagem do
medidor.
O trabalhador a ser avaliado deve ser informado:
Sobre o objetivo do trabalho e como as medições serão realizadas.
Que a medição não deve modificar seu modo de trabalho e suas
atividades habituais, informando ao avaliador qualquer ocorrência que
não seja habitual da tarefa.
Sobre a fragilidade dos dispositivos utilizados.
De que os dispositivos só podem ser manuseados e removidos pelo
avaliador.
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Para realizar a medição devemos fixar o acelerômetro no centro do acento,
caso o trabalho seja realizado em um posto sentado, como um trator, ou no
chão, caso o trabalho seja realizado em um posto de trabalho em pé, de forma
que fique bem centralizado no local onde o trabalhador estiver pisando. Fixe o
transdutor de vibração conforme as especificações do fabricante, cuidando para
não comprometer o sinal de vibração, a atividade de trabalho e o ajuste no
acelerador.
Figura 10 - Exemplo de acelerômetro ajustado ao acento do banco do motorista do trator
Fonte: <http://docplayer.com.br/16698771-Vibracao-de-corpo-inteiro-em-motoristas-de-onibus-associacao-com.html>.
Acesso em: 9 fev. 2017.
O equipamento de medição deve ser verificado durante a medição para
assegurar que o acelerômetro esteja posicionado de modo adequado e que os
cabos e as conexões estejam instalados de forma correta.
A retirada do acelerômetro do ponto de medição deverá ocorrer após a
interrupção da medição.
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O quadro a seguir apresenta as considerações técnicas e a atuação
recomendada em função dos valores da aceleração resultante de exposição
normalizada (aren) ou do valor de dose de vibração resultante (VDVR),
conforme segue:
aaaarenrenrenren
(m/s²)(m/s²)(m/s²)(m/s²) VVVVDVR(m/sDVR(m/sDVR(m/sDVR(m/s ))))
CCCConsideraçãoonsideraçãoonsideraçãoonsideração
técnicatécnicatécnicatécnica AAAAtuação recomendadatuação recomendadatuação recomendadatuação recomendada
0 a 0,5 0 a 9,1 Aceitável No mínimo, manutenção dacondição existente.
> 0,5 a
< 0,9 >9,1 a < 16,4
Acima do nível
de ação
No mínimo, adoção de
medidas preventivas.
0,9 a
1,1 16,4 a 21
Região de
incerteza
Adoção de medidas
preventivas e corretivas
visando à redução da
exposição diária.
Acima
de 1,1 Acima de 21
Acima do limite
de exposição
Adoção imediata de medidas
corretivas.
Quadro 1 - Critério de julgamento e tomada de decisão para resultados na avaliação da Vibração de Corpo
Inteiro (VCI)
Fonte: NHO-09 da Fundacentro
O limite de exposição ocupacional diáriaà VCI corresponde ao:
Valor da aceleração resultante de exposição normalizada (aren) de 1,1
m/s².
Valor da dose de vibração resultante de 21,0 m/s .
Vibração de mãos e braços
Os medidores da avaliação da exposição à vibração em mãos e braços
devem atender aos requisitos da Norma ISO 8041 (2005) e estarem ajustados
aos seguintes parâmetros:
1 ,751,751,751,75
1,75
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Circuito de ponderação para mãos e braços (Wh)
Fator de multiplicação em função do eixo considerado:
f j = 1,0 para os eixos “x”, “y” e “z”
Medição em rms.
A seleção dos acelerômetros (transdutor de vibrações) deve ser realizada
conforme o tipo de montagem necessária para o posicionamento e fixação do
transdutor, bem como das características do sinal a ser medido, como:
amplitudes, frequências e ocorrência de picos elevados (por exemplo: em
ferramentas de percussão).
Para a melhoria nos procedimentos de avaliação da exposição a
vibrações, tem-se estudado o desenvolvimento de novos sistemas de medição,
os quais utilizam transdutores cada vez menores, como dispositivos na forma de
luvas que o trabalhador deverá calçar durante a medição.
Importante ressaltar que o conjunto dos dispositivos de
fixação e do acelerômetro deve ter massa inferior a 10% da
massa do componente vibrante, ou seja, punho, corpo da
ferramenta ou peça trabalhada.
Quando necessária a utilização de acessórios complementares, como
adaptadores de acelerômetros e filtros mecânicos, devemos fazer a seleção de
forma bastante cuidadosa, pois, na maioria das vezes, podem associar um erro
adicional no resultado obtido em função do acréscimo de massa, do
afastamento do acelerômetro da superfície vibrante, entre outros fatores.
As medições deverão ser realizadas na mão exposta ao maior nível de
aceleração, se forem identificadas diferenças que atinjam as duas mãos.
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Tanto a fixação quanto o posicionamento dos cabos de conexão ao
medidor são cuidados que devemos ter na montagem dos acelerômetros,
posicionando-os de forma a não comprometer a movimentação do trabalhador e
evitar que os cabos sofram movimentações.
Precisamos proteger o medidor (principalmente as conexões elétricas) com
uma película de PVC ou outro material que faça a vedação quando detectarmos
a presença de aerodispersoides ou umidade na hora da medição.
Antes de iniciarmos as medições, devemos:
Verificar as condições do conjunto de medição, incluindo: cabos,
conexões e acelerômetro.
Conforme as instruções do manual de operação e os parâmetros da
NHO-10, ajustar os parâmetros de medição e verificar as condições de
carga das baterias.
De acordo com as instruções do fabricante, efetuar a regulagem do
medidor.
O trabalhador a ser avaliado deve ser informado:
Sobre o objetivo do trabalho e como as medições serão realizadas.
Que a medição não deve modificar seu modo de trabalho e suas
atividades habituais, informando ao avaliador qualquer ocorrência que
não seja habitual da tarefa.
Sobre a fragilidade dos dispositivos utilizados.
De que os dispositivos só podem ser manuseados e removidos pelo
avaliador.
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Para a realização da avaliação quantitativa devemos utilizar os mesmos
tipos de medidores da avaliação de corpo inteiro, seguindo os mesmos cuidados
referente ao funcionamento do equipamento. O tempo de medição e a
quantidade de trabalhadores avaliados também seguirão os mesmos critérios da
vibração de corpo inteiro.
O quadro a seguir apresenta as considerações técnicas e a atuação
recomendada em função da aceleração resultante de exposição normalizada
(aren) encontrada na exposição avaliada.
aaaarenrenrenren
(m/s²)(m/s²)(m/s²)(m/s²)
CCCConsideraçãoonsideraçãoonsideraçãoonsideração
técnicatécnicatécnicatécnica AAAAtuação recomendadatuação recomendadatuação recomendadatuação recomendada
0 a 2,5 Aceitável No mínimo, manutenção da condição existente
>2,5 a <
3,5
Acima do nível
de ação No mínimo, adoção de medidas preventivas
3,5 a
5,0
Região de
incerteza
Adoção de medidas preventivas e corretivas
visando a redução da exposição diária
Acima
de 5,0
Acima do limite
de exposição Adoção imediata de medidas corretivas
Quadro 2 - Critério de julgamento e tomada de decisão para resultados na avaliação da Vibração de Mãos e
Braços (VMB)
Fonte: NHO-09, da Fundacentro.
Dosímetro de radiação
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O dosímetro de radiação deve ser utilizado na avaliação das radiações
ionizantes, conforme os procedimentos apresentados pela NHO-05 – Avaliação
da Exposição Ocupacional aos Raios X nos Serviços de Radiologia, da
Fundacentro.
Para a elaboração da NHO-05, a Fundacentro tomou como
referência a Comissão Nacional de Energia Nuclear (CNEN-NE-
3.01: Diretrizes Básicas de Radioproteção) e a Portaria da
Secretaria de Vigilância Sanitária n° 453 de 1/6/1998: Diretrizes de
Proteção Radiológica em Radiodiagnóstico Médico e
Odontológico. Esta Portaria traz as informações para realizar a
dosimetria radiológica e como coletar as informações de
exposição do funcionário à radiação ionizante.
Os trabalhadores que realizarem atividades com exposição à radiação
ionizante devem fazer uso de um dosímetro de radiação. A coleta é feita de
forma contínua por toda a jornada de trabalho, durante todo mês. Quando
estiver fechando o período, o trabalhador receberá outro dosímetro e dará
continuidade ao monitoramento da radiação.
Figura 11 - Dosímetros de radiação individual em formato de crachá
Fonte: <http://www.prorad.com.br/index.php?data=dosimetria_pessoal.php>. Acesso em: 9 fev. 2017.
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O trabalhador deve deixar o seu dosímetro na empresa, em local
protegido, com condições ambientais adequadas e longe de exposição à
radiação.
O dosímetro de radiação é encontrado em vários formatos. Para os
trabalhadores que realizarem suas atividades manipulando o elemento
radioativo, os dosímetros mais adequados serão os que tiverem formato de
pulseira ou anel, pois os ficarão mais próximos da fonte de radiação. Já para os
trabalhadores que realizarem exames de raio X, o modelo mais adequado é o
em forma de crachá, que será fixado na roupa ou jaleco, junto ao peito do
funcionário. Para realizar a medição da radiação serão utilizados:
Um eletrômetro
Uma placa de chumbo com espessura de dez camadas semi-redutoras
(espessura de um material que quando introduzido ao feixe de raios X
reduz a intensidade da radiação pela metade) e dimensões suficientes
para cobrir toda a saída do feixe primário (feixe de radiação que passa
pela abertura do dispositivo utilizado para limitar a área de irradiação e
que é usado para formação da imagem)
Uma trena
Um fantoma de acrílico (objeto utilizado para simular as características
de absorção do raio X pelo corpo humano) ou água.
Lembrando que estes materiais devem estar de acordo com
as especificações da NHO-05.
Etapas para a medição:
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1. Antes de iniciarmos a medição devemos elaborar um instrumento de
coleta, como uma planilha, e devemos coletar as seguintes informações:
identificação do equipamento e do tubo de raio X, o sistema de colimação,
filtração total permanente do feixe útil, parâmetro utilização de rotina, número
médio de filmes utilizados por paciente, número de dias de funcionamento do
equipamento por semana, número médio de pacientes atendidos por semana,
além do tempo de permanência dos profissionais no serviço.
2. Tendo a planilha e os materiais em mãos, devemos elaborar o croqui
do local em que a medição será realizada. Devemos utilizar a trena para medir
o ambiente e o tamanho de equipamentos. O croqui deve conter no mínimo as
dimensões (medidas) da sala e o posicionamento do equipamento de raio X,
dos visores, do painel de controle, da mesa de exames e estativa, além da
marcação de: janelas, portas, passador de filmes e áreas próximas, como
corredores e sanitários, se houver.
3. Assim que o croqui estiver elaborado,precisamos determinar aonde
serão realizadas as medições, as quais devem conter, no mínimo, as
medições nas barreiras de proteção e em direção ao centro do feixe de
radiação.
4. Com os pontos de medição definidos, iniciamos as medições. Com o
eletrômetro regulado dentro dos parâmetros solicitados na NH0-05, colocamos
o aparelho em uma altura de 1,30 m do chão e a uma distância de 0,30 m do
equipamento de raio X ou da barreira, isso irá depender do foco de medição
estipulado.
Existem três tipos de informação que devemos coletar:
Radiação primária
Recebida diretamente
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Com o eletrômetro posicionado, direcione o colimador para a mesa de
exame sem o fantoma. Abra o colimador para obter o maior campo possível de
radiação. Após realizar a medição, deves anotar o resultado na planilha.
Radiação secundária
Recebida como energia resultante da radiação primária, pois o raio
chegará no paciente primeiramente e se espalhará pela sala atingindo outra
pessoa
Coloque o fantoma na mesa de exame, dentro do campo de radiação, abra
o colimador para ter o maior campo possível de radiação. Após realizar a
medição, é preciso anotar o resultado na planilha.
Radiação de fuga
Raio que não seguiu a direção do feixe e atravessou o colimador se
espalhando antes de chegar no alvo
Feche o colimador para obter o menor campo possível de radiação.
Bloqueie o colimador com a placa de chumbo, para evitar a saída de radiação.
Realize seis medições ao redor do cabeçote, a um raio de um metro do centro
do cabeçote. Após realizar a medição, anote o resultado na planilha.
Contador Geiger-Müller
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O contador de Geiger, também conhecido por contador de Geiger-Müller,
consiste em um dispositivo utilizado para medir radiação ionizante muito
energética (partículas alfa e beta, raios gama) em corpos e no ambiente. Este
aparelho foi inventado em 1911 pelo físico alemão Hans Geiger, porém apenas
podia detectar a radiação alfa. Já no ano de 1928, este mesmo cientista,
juntamente com o físico americano Walter Müller, aperfeiçoou o seu aparelho
passando a detectar qualquer radiação ionizante, passando o dispositivo a ser
chamado de Contador Geiger-Müller ou Contador G-M.
O contador de Geiger-Müller é utilizado para a medição dos raios X, na
física nuclear e na Radiologia Industrial.
Ele é constituído por um tubo metálico com um diâmetro de poucos
centímetros que contém um tubo com argônio à baixa pressão, que se ioniza ao
ser atravessado por partículas alfa e beta da radiação, fechando o circuito
elétrico e acionando o contador. Dentro desse cilindro encontra-se um fio
metálico ao longo do seu eixo principal. Entre o arame e a parede do cilindro,
aplica-se uma diferença de potencial de 1 a 3 quilovolts e no interior do tubo
instala-se um campo elétrico bastante intenso. O que resulta em um aumento de
corrente no arame, que se pode registar eletronicamente, ou simplesmente
amplificando os impulsos o que faz funcionar um pequeno altifalante do
instrumento.
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Figura 12 - Contador de Geiger-Müller
Fonte: Disponível em: <http://radiologia.blog.br/images/geiger-3.jpg>. Acesso em: 9 fev. 2017.
Quando o dispositivo está próximo de alguma fonte emissora de radiação
ionizante, a energia da radiação entra no cilindro pelo lado da camada fina. A
radiação entrando no cilindro e interage com o gás argônio que está no interior,
provocando a formação de elétrons livres e íons positivos. Os íons positivos são
atraídos para o corpo do cilindro (cátodo - carga negativa). Enquanto os elétrons
livres são atraídos para o eletrodo central (anôdo - carga positiva).
O eletrodo central, que faz o papel de anôdo, fica cheio de elétrons a sua
volta. Junto do ânodo, os eletróns possuem energia para ionizar algumas
moléculas de gás argônio. Essa ionização causa uma avalanche de elétrons. O
eletrodo central atrai os eletróns para próximo.
Na região do eletrodo central é produzido um sinal elétrico (descarga de
Geiger), enviado ao circuito contador que converte os pulsos em sinais de
medição. O contador conta a quantidade de energia que está entrando no
equipamento. O sinal que indica a presença de radiação pode ser sonoro, uma
luz ou a deflexão do ponteiro do medidor.
Figura 13 - Esquema simplificado do funcionamento do contador Geiger-Müller
Fonte: <http://radiologia.blog.br/fisica-radiologica/contador-geiger-entenda-como-o-detector-funciona>. Acesso em: 9
fev. 2017.
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Na figura 13 observamos o esquema simplificado do funcionamento do
Contador Geiger-Müller. O primeiro passo da trajetória da partícula é entrar no
tubo cilíndrico, localizado na parte direita da figura. Entrando no tubo, a partícula
passa pelo argônio gasoso que provocará a formação de elétrons livres e íons
positivos. Mais à esquerda da imagem, na sequência do tubo, teremos o
eletrodo central, fazendo com que seja produzido o sinal elétrico ou a descarga
de Geiger. Na sequência do esquema, mais à esquerda, teremos o amplificador
e o contador, emitindo o sinal que fará a contagem das partículas radioativas.
Figura 14 - Demonstração de medição de radiação ionizante
Fonte: <http://brasilescola.uol.com.br/upload/conteudo/images/geiger.jpg>. Acesso em: 9 fev. 2017.
Atualmente este aparelho é um grande aliado das pessoas que trabalham
com material radioativo; principalmente quando ocorrem acidentes nucleares,
pois as substâncias que se desintegram são capazes de ionizar o ar e
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contaminar outros corpos no ambiente.
Anemômetro
O anemômetro é um equipamento destinado a medir a velocidade do
ar/vento. Inicialmente era um equipamento utilizado apenas em serviços de
meteorologia, mas, atualmente, também é usado na segurança do trabalho (em
avaliações de conforto térmico, ligadas à ergonomia ou à liberação de atividades
com exposição a vento, por exemplo). Os anemômetros são classificados como
de hélices ou fio quente.
Hélices
O anemômetro de hélices nada mais é do que um rotor de giro que
detecta a velocidade do ar. São os mais recomendáveis para medir a velocidade
do vento. Muitos equipamentos permitem que se escolha a unidade de medida:
pé/min (pés por minuto), m/s (metros por segundo), MPH (milhas por hora),
km/h (quilômetros por hora) e nós (nó: milha náutica por hora). Para se usar
este tipo de anemômetro, o eixo de rotação deve estar paralelo à direção do
vento e, portanto, geralmente no sentido horizontal. Ao ar livre, a direção do
vento varia, e o eixo, consequentemente, deverá seguir essas alterações.
Encontramos os anemômetros de hélices com funções adicionais, como
medições de umidade e ponto de orvalho, temperatura, capacidade de registro
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de dados e conversão volumétrica. Podemos utilizar o anemômetro de hélices
em várias aplicações, como: manufatura, salas de computadores, controle
ambiental, laboratórios e tantas outras aplicações que necessitem uma medição
exata do ar.
Fio quente
O anemômetro de fio quente é mais adequado para medir com exatidão o
fluxo de ar em velocidades muito baixas (abaixo de 10 m/s, por exemplo).
Alguns modelos podem medir velocidades que chegam a 76 m/s, mas podem
medir velocidades mais baixas com muita precisão.
Um termoanemômetro é um anemômetro de fio quente ou de hélices que
também mede a temperatura do ar. Os termoanemômetros utilizam um fio
extremamente fino (na ordem de micrômetros) ou um elemento que fica
aquecido a uma temperatura maior do que a temperatura ambiente (o tungstênio
é um metal muito utilizado nos fios quentes), é possível obter uma relação entre
a velocidade do fluxo e a resistência do fio.
Além dos recursos do termoanemômetro, os anemômetros
higrotermométricos também possuem um sensor de umidade, fornecendo ao
usuário todas as informações sobre o ambiente. Os anemômetros com
registradores de dados são projetados para armazenar medições, quepoderão
ser revisadas posteriormente, alguns modelos fazem a transferência dos
registros de leitura da velocidade do ar para o computador para que sejam
revisados.
Anemômetros de conchas (utilizados em estações meteorológicas) são
utilizados especialmente na medição da velocidade média, medem a velocidade
perpendicularmente ao eixo das conchas de rotação. Antes de se utilizar um
anemômetro, é importante determinar como ele deve ser posicionado e qual
componente da velocidade total sua medição representa.
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Figura 15 - Anemômetro portátil
Fonte: <https://cdn.awsli.com.br/600x450/103/103792/produto/10274941/7b8528dc37.jpg>. Acesso em: 9 fev. 2017.
Utilizaremos no cotidiano de trabalho do profissional Técnico em
Segurança do Trabalho para medir a velocidade do ar/vento, o anemômetro
portátil. Assim como no anemômetro convencional, o portátil também fornece
uma leitura precisa sobre a velocidade do ar/vento. Um anemômetro portátil
utiliza as ondas de som, com o vento, para descobrir as leituras de vento e obter
sua exata medida de velocidade. Estes dispositivos auxiliam também na
verificação da temperatura do vento, velocidade, umidade e pressão no
ambiente. Assim, podemos concluir que as leituras da velocidade do ar/vento
com os anemômetros modernos estão cada vez mais exatas para a procura
de valores precisos.
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Higrômetro
O higrômetro é um equipamento utilizado para medir a umidade relativa do
ar. Os valores relativos são expressos em porcentagem (%) e são usados para
medir o clima de ambientes fechados, como bibliotecas e museus, locais nos
quais o excesso de umidade poderia causar prejuízos aos livros e obras de arte.
Também são utilizados para medir a umidade a que trabalhadores estejam
expostos.
O primeiro instrumento de medição da umidade atmosférica foi criado por
Johann Heinrich Lambert. Os suíços Luc e Saussure contribuíram para a
elaboração de diferentes higrômetros. Em 1783, Saussure criou um higroscópio
em que a medida estava baseada na modificação do comprimento de um fio de
cabelo com a umidade atmosférica. Enquanto André de Luc criou um
instrumento de igual funcionamento a partir de um corte muito fino de um osso
de baleia.
Figura 16 - Termo-higrômetro digital
Fonte: <https://cdn.awsli.com.br/600x450/103/103792/produto/10274941/7b8528dc37.jpg>. Acesso em: 9 fev. 2017.
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Existem cinco grupos de higrômetros, são eles: os psicrômetros, os
higrômetros de absorção, os higrômetros de condensação, os higrômetros
elétricos e os higrômetros químicos.
Psicrômetros
Os psicrômetros são compostos por dois termômetros dispostos lado a
lado, um com o bulbo úmido com gaze molhada em água destilada e o outro
com bulbo seco. Em função da evaporação da água, o termômetro úmido
registará uma temperatura menor ao termômetro seco. É possível calcular a
umidade atmosférica em função da diferença de temperaturas entre os
termômetros.
Higrômetros de absorção
Os higrômetros de absorção são os instrumentos do tipo utilizados por
Saussure e por Luc, os quais determinam a umidade do ar utilizando a absorção
do vapor de água por uma substância química higroscópica (quando o grau de
absorção de água é extremamente alto, o material começa a dissolver-se na
própria água absorvida).
Higrômetros de condensação
O funcionamento dos higrômetros de condensação é muito semelhante ao
dos psicrômetros. Em uma superfície fria faz-se passar vapor de água que
condensa e é da diferença de temperatura entre a temperatura ambiente e o
condensado que se consegue determinar a umidade atmosférica.
Higrômetros elétricos
Os higrômetros elétricos funcionam devido à variação da resistência
elétrica de uma substância com a umidade atmosférica. São utilizados eletrodos
metálicos revestidos com sais que captam a umidade atmosférica e fazem variar
a resistência elétrica dos eletrodos (uma determinada resistência corresponderá
a uma determinada umidade atmosférica).
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Higrômetros químicos
Os higrômetros químicos utilizam substâncias hidrofílicas como base de
funcionamento. A umidade atmosférica é determinada a partir do aumento de
massa da substância hidrofílica devida ao vapor de água captado.
Em resumo, o higrômetro é um instrumento que possui substâncias como
sais de lítio e cabelo humano para absorver a umidade do ar. Esse aparelho
possui um ponteiro que se movimenta para cima ou para baixo, dependendo da
umidade do ar, essas movimentações são registradas em uma folha de papel
que fica presa a um cilindro giratório.
Modernamente temos o termo-higrômetro Digital, o qual tem um sensor
externo que informa sobre a temperatura e a umidade relativa do ambiente e,
dependendo do modelo, podem ficar visíveis de 20 a 60 metros de distância. O
instrumento poderá funcionar em rede, alternando os valores de umidade e
temperatura de acordo com o horário local. Também registrará os valores
mínimos e máximos de umidade relativa e temperatura, funcionando com faixa
de medição entre 0 e 99,9% de umidade relativa e faixa de medição de
temperatura de -10ºC a 50ºC.
Procedimentos para aferição e calibração de
equipamentos e arquivamento de certificados
Tanto nas indústrias petroquímicas, químicas, siderúrgicas, farmacêuticas,
metalúrgicas, alimentícias, como na área médica, a aferição e a calibração de
instrumentos tornou-se uma prática fundamental que se destaca pelas
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vantagens e pelos potenciais que possui.
A aferição e a calibração de instrumentos são ações para comparar as
leituras da unidade, a qual passou por um teste e então atribuiu valores gerados
por uma unidade de medição, estes devem estar de acordo com valores
correspondentes a um padrão recomendado. Assim, por meio desse serviço,
podemos garantir a qualidade de fabricação de um determinado produto e a
segurança nos processos.
Os processos de aferição e calibração de instrumentos asseguram que os
mais variados tipos de equipamentos (os quais são fundamentais nas produções
industriais) tenham seus desempenhos sempre averiguados e mantenham a
qualidade de produção.
Um dos aspectos mais significativos em aferição e calibração de
instrumentos é a confiabilidade metrológica. Este ponto se torna um requisito
primordial a ser verificado para a contratação de uma empresa especializada
nesses serviços, pois além da calibragem correta dos instrumentos, também é
necessária a realização de métodos e procedimentos certificados.
A calibração deve ser contratada nas seguintes condições:
Quando a aferição e a calibração de instrumentos
acontecem de maneira sistemática e se atentam sempre para as
responsabilidades de segurança, os riscos de alterações nos
resultados finais diminuem, fazendo com que prejuízos sejam
evitados, gastos sem necessidade com manutenção sejam
menores e os danos sejam reparados sem maiores dificuldades.
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No momento da compra de um novo instrumento.
Quando a periodicidade de calibração atingir o limite de tempo
especificado na última calibração.
Quando um instrumento sofreu uma queda, vibração ou choque,
afetando a calibração.
Quando o equipamento tiver qualquer tipo de manutenção preventiva
ou ajuste.
Quando diferentes medidas parecerem questionáveis.
Independente do instrumento utilizado, todos os processos de medição
estão sujeitos a variações chamadas de “erros”. Temos que considerar uma
margem de erro aceitável, a qual chamaremos de incerteza de medição
(medida estatística da qualidade dos resultados apresentados por um
instrumento), desde que tenham sido ajustadas e avaliadas por meio de
procedimentos técnicos específicos.
Um instrumento com baixa incerteza de medição provavelmente
apresentará resultados mais próximos do valor “verdadeiro” da medição.
A comparação direta do instrumento a ser calibrado com um instrumento
de procedência conhecida, que é periodicamenteavaliado com base em normas
internacionais, conhecido como padrão, é a forma mais comum de se realizar
uma calibração. Como exemplo podemos citar um sensor de temperatura a ser
calibrado e o padrão, os dois são imersos em um mesmo líquido, em condições
de laboratórios controladas para que as duas medições possam ser analisadas
e comparadas.
Cada tipo de grandeza de medição (seja massa,
temperatura, dimensão, entre outras) possui padrões,
matemáticos ou físicos, que indicam o valor “oficial” da sua escala.
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A calibração pode ser efetuada por qualquer entidade que disponha de
pessoal competente para realizar o trabalho e padrões rastreados. A calibração
deve ser executada por entidade legalmente credenciada para que tenha
validade oficial. No Brasil, existe a Rede Brasileira de Calibração (RBC),
coordenada pelo Inmetro (Instituto Nacional de Metrologia, Normalização e
Qualidade Industrial). Esta rede é composta por vários laboratórios secundários,
espalhados pelos estados do país, ligados a Empresas, Universidades,
Fundações e outras entidades, que recebem o credenciamento do Inmetro, e
assim, passam a estar aptos a expedir certificados de calibração oficiais.
A calibração tem o seu papel de grande importância no processo de
gestão das empresas para melhorar e manter a qualidade dos processos, uma
vez que um dos requisitos necessários para que uma empresa que se candidate
à certificação, pelas normas ISO 9000, é que os sistemas de medição e padrões
de referência utilizados nos processos produtivos tenham certificados de
calibração oficiais.
Existe uma corrente de padrões de referência, padrões de trabalho (os
quais são utilizados cotidianamente nos laboratórios) e instrumentos
intermediários, tendo cada padrão sido calibrado em relação ao padrão
“superior” em sua cadeia. É conhecida como rastreabilidade metrológica
daquele sensor, a linha que liga cada sensor ao padrão primário, passando por
todos os padrões intermediários.
Após uma calibração, o erro sistemático pode ser ajustado no próprio
instrumento de medição ou por meio de um software que processa os valores
medidos.
Podemos utilizar como exemplo um sensor de temperatura, o
qual sempre apresente em média dois décimos de grau acima do
padrão, podemos descontar estes dois décimos no software do
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sensor, e vice-versa. A incerteza de medição mostrará uma medida
aproximada de erros aleatórios, que podem acontecer tanto para
baixo, como para cima. A calibração de um sensor é fundamental
para garantir a confiabilidade do valor medido.
Podemos imaginar que a calibração de um sensor indique um
erro sistemático de -2ºC e que esse erro não tenha sido alterado
(compensado) no software ou no sensor. Se aplicarmos em uma
câmara de vacinas, com a indicação de 2°C, na verdade a
temperatura correta seria de 0°C, o que já pode ter causado
congelamento e inutilização das vacinas. As consequências da falta
de cuidados com calibração podem ser de congelamento ou
degradação dos insumos, por estarem em temperaturas acima das
indicadas.
Os resultados da calibração são documentados em um registro oficial
chamado Certificado de Calibração.
A Norma ISO 10 012-1 que trata dos “Requisitos da Garantia da Qualidade
para Equipamentos de Medição” prevê que os resultados das calibrações
devem ser registrados com detalhes, de modo que a rastreabilidade de todas as
medições executadas com o SM (Sistema de Medição) calibrado possam ser
demonstradas.
São recomendadas as seguintes informações para que constem no
Cerificado de Calibração:
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Identificação e descrição individual do Sistema de Medição a calibrar.
Resultados obtidos da calibração após os ajustes realizados e, se
necessário, os obtidos anteriormente aos ajustes.
Data da calibração.
Citação dos procedimentos de calibração utilizados.
Identificação do SM padrão (constando entidade executora da sua
calibração, data e incertezas).
Citação das condições ambientais que sejam relevantes.
Observações sobre quaisquer ajustes, manutenções, reparos, regulagens
e modificações que possam ter ocorrido com o equipamento, como
limitação de uso.
Assinaturas e identificação dos técnicos responsáveis pela calibração.
Identificação do certificado com número de série.
Conforme a ISO 9001:2015, os certificados de calibração, considerados
registros da empresa, devem ser mantidos legíveis, identificáveis e
recuperáveis. Um procedimento documentado deve ser estabelecido pela
empresa para identificar os controles necessários para identificação, proteção,
recuperação, tempo de retenção, armazenamento e descarte dos registros.
Cabe lembrar que, ao contratar empresas terceirizadas para realizar as
medições, os certificados de calibração devem ser igualmente solicitados; e os
arquivos, mantidos de acordo com as orientações anteriores.
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Considerações finais
Chegamos ao término do conteúdo que abordou os tipos, as
características, o funcionamento (softwares) dos equipamentos de medição,
além dos procedimentos para aferição e calibração e arquivamento de
certificados.
Identificamos os tipos de equipamentos de medição utilizados para
avaliação de agentes como calor, vibração, ruído, químico e radiação ionizante.
Outro conhecimento importante que desenvolvemos ao longo deste
material foi a aplicação dos métodos das NHOs da Fundacentro para a
utilização dos equipamentos de medição.
Abaixo estão listadas algumas dicas de leitura para que você possa rever
alguns conteúdos e buscar mais informações sobre os assuntos estudados.
Dicas de leitura
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Para saber mais sobre a avaliação das condições do ambiente no que se
refere ao ruído, acesse a NHO–01 (Avaliação da Exposição Ocupacional
ao Ruído), disponível no site da Fundacentro.
Leia mais sobre avaliação das condições do ambiente no que se refere
ao calor, na NHO–06 (Avaliação da Exposição Ocupacional ao Calor),
disponível no site da Fundacentro.
Veja mais informações, na íntegra, sobre o monitoramento dos riscos
químicos, acessando a NHO-04 (Método de Coleta e Análise de Fibras em
Locais de Trabalho) e a NHO-08 (Coleta de Material Particulado Sólido
Suspenso no Ar), disponível no site da Fundacentro.
Conheça mais sobre os procedimentos de dosimetria de vibração
humana para Vibração de Corpo Inteiro (VCI) e Vibração em Mãos e
Braços (VMB), consultando a NHO-09 e a NHO-10, respectivamente,
disponíveis no site da Fundacentro.
Saiba mais sobre o procedimento técnico de avaliação a exposição
ocupacional aos raios X nos serviços de radiologia, consultando a NHO-
05, disponível no site da Fundacentro. Além da Portaria 453 do
Ministério da Saúde, que traz diretrizes sobre proteção radiológica.
Para saber mais sobre a avaliação de iluminância, consulte a NHO-11
(Avaliação dos níveis de iluminamento em ambientes internos de
trabalho), disponível no site da Fundacentro.
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