Norma Regulamentadora n. 15 ANEXOS N.º 3 e 9 TEMPERATURAS EXTREMAS

1 Temperatura Extremas Conceito Toda temperatura ambiental superior a 45 ºC ou inferior a 12,50  2,50 ºC Temperatura interna do corpo humano = 40 ºC (temperatura ótima metabólica) Temperatura externa do corpo humano = 36.80  0,20 ºC (axilar, oral e retal)

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3 Temperaturas Extremas Calor ou Energia Térmica É a energia transmitida de um corpo para outro quando há uma diferença de temperatura, ela é, basicamente, ditada pelo movimento molecular dos corpos em estudo. - Unidades de calor: - Jaules (J) - British Thermical Unity (BTU) - Quilocalorias (kcal) = Sistema Internacional É a quantidade de energia necessária para elevar em 1ºC um quilograma de água a uma pressão de 1 atmosfera (14.5 ºC para 15,5 ºC).

4 Temperaturas Extremas 1ª Lei da Termodinâmica “Quando dois corpos de diferentes temperaturas são submetidos ao mesmo ambiente haverá uma tendência a um equilíbrio térmico de modo a igualarem-se suas temperaturas”. T1 = T2 Quando o organismo humano está submetido a uma fonte geradora de calor maior que a sua, este organismo tende a absorver esta energia para torná-los isotérmicos. O diferencial será positivo. Toi < Ta  Tof = Ta, logo To > 0 Dizemos então que o organismo está submetido a situação de risco de exposição ao calor (no senso comum).

5 Temperaturas Extremas 1ª Lei da Termodinâmica Contrariamente, quando o organismo humano está submetido a uma fonte geradora de calor menor que a sua, este organismo tende a liberar esta energia para torná-los isotérmicos. O diferencial será negativo. Toi > Ta  Tof = Ta, logo To < 0 Dizemos então que o organismo está submetido a situação de risco de exposição ao frio. Deste modo deduz-se que o frio é ausência de calor.

6 Temperaturas Extremas As trocas térmicas entre corpos vivos e o ambiente Condução  fluxo de calor do corpo com temperatura maior para o de temperatura menor. Se: TA > TB e Tamb  TA; Tamb  TB Este fluxo torna-se nulo, no momento em que as temperaturas dos dois corpos se igualam. Condução-convecção  condução Se um dos corpos é um fluido (ar ou água). Haverá fluxo de calor entre os dois corpos provocando movimentação do fluído.

7 Temperaturas Extremas As trocas térmicas entre corpos vivos e o ambiente Radiação  emissão de radiação infravermelha do corpo com temperatura maior para o corpo de temperatura menor. Este fenômeno ocorre, mesmo não havendo um meio de propagação entre eles. O calor transmitido através deste mecanismo é denominado calor radiante

8 Temperaturas Extremas As trocas térmicas entre corpos vivos e o ambiente Evaporação  passagem de um líquido adsorvido a superfície do corpo sólido para o estado gasoso em função da quantidade de vapor existente no meio em uma determinada temperatura e da velocidade do ar na superfície do sólido. Considerando-se que a pressão de vapor no meio se mantém constante para que um líquido passe a vapor, no processo de evaporação, é necessário que. o mesmo absorva calor. No caso citado, o líquido retira calor do sólido para passar a vapor. Concluindo, pode-se afirmar que o sólido perdeu calor para o meio ambiente, pelo mecanismo de evaporação.

9 Temperaturas Extremas Perda e ganho de energia térmica pelo organismo (sobrecarga térmica) S = M ± C ± R - E Onde: S - calor acumulado no organismo (sobrecarga térmica). M - calor produzido pelo metabolismo (sempre positivo e depende da atividade física); C - calor ganho ou perdido por condução-convecção; R - calor ganho ou perdido por radiação; E - calor perdido por evaporação (sempre negativo e depende da umidade relativa do ar); OBS.: Há também perda ou ganho de calor pelo organismo pela respiração e na ingestão de alimentos quentes ou frios, porém não serão consideradas.

10 Temperaturas Extremas Quando S = 0, dizemos que o organismo se encontra em equilíbrio térmico. Nas exposições a altas temperaturas a equação apresenta-se: S = M + C + R - E Nas exposições a baixas temperaturas a equação apresenta-se: S = M - C - R - E

11 Temperaturas Extremas Atividades ocupacionais Com ganho de calor - indústria siderúrgica - indústria do vidro - indústria têxtil - fundições - trabalho de campo (lavoura e construção civil) - ambientes confinados da indústria de construção naval e civil - outros ramos industriais onde há processos com liberação de grandes quantidades de energia térmica (fonte específica ou da carga solar)

12 Temperaturas Extremas Atividades ocupacionais Com perda de calor - trabalhos ao ar livre em climas frios em regiões de grandes altitudes - trabalhos ao ar livre em algumas zonas temperadas, no inverno - em ambientes artificiais, como as câmaras frigoríficas de conservação.

13 Temperaturas Extremas Principais fatores que influem nas trocas térmicas Calor radiante (fontes que emitem R.I.V.). Este fator é o de maior peso ponderal, pois contribui significativamente para a elevação da sobrecarga térmica. Na ausência de fontes radiantes ou controladas, o organismo humano perderá calor por mecanismo da radiação.

14 Temperaturas Extremas Principais fatores que influem nas trocas térmicas Velocidade do ar (o aumento da velocidade do ar acelera a troca de camadas de ar, aumentando o fluxo de calor entre este e o ar). Na condução-convecção: relação var  Tamb Na evaporação: relação var  calamb.

15 Temperaturas Extremas Principais fatores que influem nas trocas térmicas Temperatura do ar Tc  Tamb. Umidade relativa do ar O organismo humano perde até 600 Kcal/hora pela evaporação. calor  1/ u.r.a.

16 Temperaturas Extremas Principais fatores que influem nas trocas térmicas Tipo de atividade Quanto mais intensa for a atividade física maior será o calor produzido pelo metabolismo. Para indivíduos que trabalham em ambientes quentes, o calor decorrente da atividade física constituirá parte do calor total ganho pelo organismo e, portanto, deve ser considerado, na quantificação da sobrecarga térmica. Para aqueles que trabalham em ambientes frios, o calor decorrente da atividade física constituirá em fator de equilíbrio relativo para a perda de calor total.

17 Temperaturas Extremas Avaliação de energia térmica em ambientes de temperaturas extremas - É importante considerar a intenção da avaliação pericial. - Avaliação de riscos para caracterização de atividade insalubre = índices de sobrecarga térmica (NR 15) - Avaliação de conforto térmico = índices de temperatura efetiva (NR 9, 17 e 29). - Em ambos os casos as avaliações dependerão de medições ambientais, avaliação temporal de jornada laboral, modo operacional, sistemas de proteção coletiva e utilização de equipamentos de proteção individual.

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19 Temperaturas Extremas Índices a serem considerados Existem diversos índices que correlacionam as variáveis que influem nas trocas entre o indivíduo e o meio ambiente. Entre estes índices os mais conhecidos são:

20 Temperaturas Extremas Medidores Temperatura do ar (tbs)= medida com termômetro de mercúrio comum graduado de -10 a + 100 ºC, de funcionamento confiável, permitindo leituras até 1/10 de grau centígrado. A leitura é feita quando o termômetro está estabilizado (30 minutos).

21 Temperaturas Extremas Umidade relativa do ar = psicrômetro [2 termômetros idênticos ao acima referido colocados paralelamente; um possui o seu bulbo revestido por tecido (cadarço abraçando o bulbo e mergulhado em água destilada durante a medição, ficando o bulbo distante 2,5 cm da superfície do recipiente que contem água)]. Faz-se a duas leituras: a temperatura de bulbo seco (tbs) e a temperatura de bulbo úmido (tbn).

22 Temperaturas Extremas Velocidade do ar = medido pelo anemômetro. Os mais indicados para o levantamento de calor são anemômetros sensíveis a pequenos fluxos de ar e fazem leituras contínuas da movimentação de ar não direcional.

23 Temperaturas Extremas Calor radiante = medido indiretamente através de um aparelho denominado termômetro de globo (tg). É composto de uma esfera oca de cobre com aproximadamente 15 cm de diâmetro e um 1 mm de espessura, pintada externamente de preto-fosco; e um termômetro de 0 a 150 ºC em escala de 1/5 de grau centígrado) cujo bulbo deve localizar-se no centro da esfera.

24 Temperaturas Extremas Tipo de atividade exercida pelo trabalhador = Sua avaliação é estimada através da tabela que estabelece valores em função da atividade exercida

25 Temperaturas Extremas Limites de Tolerância para “Calor” A legislação brasileira, estabelece que a exposição ao calor deve ser avaliada através do Índice de Bulbo Úmido - Termômetro de Globo (IBUTG). Para ambientes internos ou externos sem carga solar: IBUTG = 0,7 tbn + 0,3 tg Para ambientes externos com carga solar: IBUTG = 0,7 tbn + 0,1 tbs + 0,2 tg

26 Temperaturas Extremas Regime de trabalho-descanso com descanso no próprio local de trabalho (por hora):

27 Temperaturas Extremas Baixas temperaturas ou Frio - Fatores de medição Os mesmos fatores ambientais analisados e considerados no estudo do calor influem na intensidade da exposição ao frio, embora pouco se conheça sobre a sua quantificação e controle. Não existem, até o momento, índices especiais completos e detalhados que permitam uma avaliação correta e precisa das condições de exposição ao frio intenso. A perda de calor através da respiração não é considerada na avaliação. Esta, aliada a outros fatores, e é a principal causa dos ataques cardíacos sofridos por indivíduos mais expostos ao frio. Sabe-se que a 20 ºC o organismo perde 8 kcal/h, e a -10 ºC é de 16 kcal/h

28 Temperaturas Extremas O fluxo de ar que circunda o organismo humano é fator de grande influência no esfriamento do mesmo. Sabe-se que os efeitos de exposição ao frio intenso não aumentam numa relação linear com a velocidade do ar, e sim, com a raiz quadrada desta. Como exemplo, pode-se afirmar que uma temperatura de 0 ºC e velocidade do ar de 6 m/s é equivalente a uma temperatura de -10 ºC e velocidade do ar 0 m/s.

29 Temperaturas Extremas O trabalhador não deve permanecer por longos períodos em ambientes com frio intenso. Recomendam-se períodos de trabalho intercalados por períodos de descanso para regime de trabalho. O regime de trabalho e descanso recomendado em função da temperatura bulbo seco (temperatura do ar) existente no ambiente frio é:

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32 Temperaturas Extremas Termorregulação

33 Temperaturas Extremas Efeitos sobre a saúde

34 Temperaturas Extremas Reações a altas temperaturas Exaustão pelo calor = insuficiência sangüínea no córtex cerebral. Desidratação = ineficiência muscular, redução de secreção, perda de apetite, dificuldade de engolir, acúmulo de ácido nos tecidos irão ocorrer com elevada intensidade, uremia temporária, febre e morte. Cãibras de calor = pela redução do NaCl no sangue. Choque térmico = devido a um distúrbio no mecanismo termo-regulador.

35 Temperaturas Extremas Reações a baixas temperaturas Vasoconstrição periférica = o fluxo sangüíneo é reduzido em proporção direta com a queda da temperatura. Tremor = com um aumento da produção de gás carbônico, água e ácido láctico, gerando energia térmica e vasoconstricção. Sonolência e coma = temperatura do núcleo do corpo < 29 ºC, o hipotálamo perde a capacidade termo-reguladora. Os acidentes de trabalho são menores a Tamb = 18 ºC que em outras inferiores ou superiores a esta. O aumento da freqüência de acidentes em baixas temperaturas foi atribuído à perda da destreza manual.

36 Temperaturas Extremas Sugestão de medidas de controle relativas ao ambiente

37 Temperaturas Extremas Medidas relativas ao pessoal - Calor - Aclimatização (tempo de 2 semanas); - Ingestão de água e sal; - Limitação do tempo de exposição; - Equipamento de proteção individual; - Educação e treinamento; O uso de óculos com lentes especiais é necessário sempre que haja fontes apreciáveis de calor radiante. As lentes devem reter no mínimo 95% da radiação infravermelha incidente. Luvas, mangotes, aventais, capuzes, devem ser utilizados para proteção das diversas partes expostas do corpo. O EPI de amianto aluminizado é um excelente isolante térmico, confeccionada de tecido leve e de cor clara. Para situações críticas usar sistema de ventilação acoplado.

38 Temperaturas Extremas Medidas relativas ao pessoal - Frio A produtividade humana depende da integridade funcional do cérebro e das mãos do homem. Em ambientes frios, deve-se conservar o calor do corpo para manter a temperatura do cérebro ao redor de 37 ºC, assegurando a adequada irrigação do sangue às extremidades. - Aclimatação - Vestimentas adequadas Exposição às intempéries é inevitável, os trabalhadores devem estar providos de roupas de proteção, que constituam uma barreira isolante entre a superfície quente do corpo e o meio ambiente frio. Quanto maior é a diferença entre a temperatura da pele e a do ar circulante, maior é o isolamento necessário para manter o microclima que cerca a pele, a níveis confortáveis.

39 Temperaturas Extremas Quando o corpo se encontra em atividade, há um aumento de produção de calor, sendo necessário um menor isolamento para manter o equilíbrio entre o calor produzido e perdido. Pesadas vestimentas não permitem o suficiente esfriamento por evaporação, anulando, por algum tempo, o isolamento adequado, quando o mesmo é mais necessário. Conclui-se que a quantidade de roupa a ser vestida em um ambiente frio, deve ser determinada de forma a não criar problemas de troca térmica.

40 Temperaturas Extremas Insalubridade As atividades ou operações executadas em ambiente com sobrecarga térmica (IBUTG) acima dos Limites de Tolerância Ambiental fixados nos Quadros 1 e 2, serão consideradas insalubres em grau médio em decorrência de laudo técnico. As atividades ou operações executadas no interior de câmaras frigoríficas, ou em locais que apresentem condições similares, que exponham os trabalhadores ao frio, sem a proteção adequada, serão consideradas insalubres em grau médio decorrência de laudo de inspeção realizada no Iocal de trabalho. Conforto térmico Para atividades que exijam solicitação intelectual e atenção constantes, são recomendados as seguintes condições de conforto: Índice de temperatura efetiva entre 20 e 23 ºC velocidade do ar inferior a 0,75 m/s umidade relativa do ar inferior a 40 %