Avaliação ambiental de calor
José Manuel Gana Soto *

A experiência geral demonstra que as temperaturas extremas têm influência sobre a quantidade e qualidade de trabalho que o homem pode realizar, como também sobre a forma em que possa fazê-lo. O problema industrial freqüentemente origina-se pela
exposição ao calor produzido por fontes radiantes, correntes convectivas ou simplesmente por condução. O corpo humano também produz calor através de seus processos metabólicos. Tais processos estão concebidos de forma que possam funcionar somente entre margens bastante estreitas. Para que o organismo atue eficientemente é então necessário que o calor produzido se dissipe tão rapidamente como se produz. Além disso, o organismo possui um conjunto de mecanismos
termostáticos de atuação rápida e sensível, que tem como missão controlar o ritmo dos processos reguladores de temperatura
A avaliação da fadiga por calor excessivo, através da interpretação da informação relacionada com a fisiologia do homem e a valoração do comportamento ou estado dos parâmetros ambientais em que o trabalho se desenvolve não é tarefa simples nem fácil. O conhecimento do problema e sua resolução requer muito mais que efetuar umas quantas medições ambientais e, a partir dos resultados destas, tomar decisões ou emitir pareceres conclusivos.

CONFORTO OU FADIGA?

Uma questão importante em princípio deve ser resolvida: a exposição se apresenta simplesmente como problema de conforto térmico, ou as condições são tais que uma exposição contínua poderá resultar numa fadiga anormal? O problema encontra-se sempre dentro destes limites. Isto faz que se tome difícil para alguém provido apenas com uma bateria de termômetros e uma folha de dados, interpretar a informação e produzir com certa exatidão como se sente e se efetivamente a exposição está ou não afetando os indivíduos em estudo.
O homem funciona eficientemente só dentro de certos limites de temperatura corporal, a temperatura do núcleo, medida bem dentro do corpo é o que se pretende avaliar e regular. As flutuações da temperatura do núcleo em menos de dois ou mais de três graus centígrados da temperatura normal de 37 graus poderá criar condições severas de anormalidade. Excedida a temperatura do núcleo em cinco graus centígrados, existe realmente risco para a saúde. Afortunadamente o sistema termo-regulador funciona bem nos ambientes cálidos e as condições ambientais têm que ser muito severas para que a exposição chegue a se apresentar como critica.
Como dizemos, o mecanismo termo-regulador é normalmente muito eficiente; não obstante, se é sobrecarregado ou se por outros motivos deixa de funcionar corretamente, pode dar por resultado uma extenuação calórica de graves conseqüências.

AVALIAÇÃO DAS EXPOSIÇÕES

Dependendo dos objetivos da avaliação, existem diversos critérios ou métodos de
avaliação. Assim, como forma de abreviar, sem contudo furtarmos ao rigor técnico e
científico que o caso requer, apontaremos e definiremos os dois objetivos que achamos em principio fundamental:

1) Avaliação para conferência do cumprimento da legislação vigente

2) Avaliação para análise de comportamento dos parâmetros envolvidos na exposição (por separado) para a procura de soluções através da modificação da interação
paramétrica.
No primeiro caso, a avaliação é simplificada através do uso de uma bateria de
termômetros e o cálculo do Índice de Temperatura Úmida e Temperatura de Globo (IBUTG), aceito pela legislação brasileira e explicado claramente no Anexo 3 da NR-15 (portaria 3.214 do MTb). O IBUTG neste caso é calculado segundo a fórmula.

(1) Para interiores e exteriores sem carga solar
IBUTG=0,7Tbn+0,3Tg

(2) Exteriores com carga solar
IBUTG =0,7Tbn+0,2Tg+0,1 Tbs

Tbn = Temperatura Natural do Bulbo Úmido
Tg = Temperatura de Globo
Tbs = Temperatura de Bulbo seco

O critério define neste caso que o Limite de Tolerância é excedido quando qualquer combinação de temperatura do ar exceda o IBUTG em função do tipo de atividade (leve, moderada ou pesada), do Anexo 3 da NR-15.0 mesmo quadro n2 1 determina restrições, aceitando exposições contínuas a IBUTG de 30 graus centígrados em trabalho leve, até 26,7 graus em trabalho moderado e 25 graus em atividade pesada. Acima desses IBUTG, a NR exige a adequação em Regime de Trabalho Descanso no próprio local (ou seja, no mesmo IBUTG). Acima de 32,2 graus em atividade leve, 31,1 graus em atividade moderada e 30 graus em trabalho pesado, peremptoriamente proíbe exposições sem a adoção de medidas adequadas de controle.

Que trabalho e que descanso?

O trabalho mencionado na página anterior é representado por qualquer atividade que determine uma adição de calor metabólico (do trabalho) ao calor gerado por metabolismo basal. Já o descanso é representado pelas pausas programadas ou não, tempos de ociosidade operacional ou administrativa. Todo trabalho, com raras exceções, é de ritmo auto-regulável e o trabalho propriamente, é limitado espontaneamente para 30-50 por cento da capacidade física máxima. Assim, a média diária de taxa de metabolismo total dos trabalhadores raramente excederá 330 kcal/hora. Entretanto em algumas atividades muito específicas poderão ocorrer períodos curtos onde a taxa
metabólica média será maior. Cuidados especiais deverão ser observados nas estimativas de cargas metabólicas' hora. Recomenda-se, portanto, para maior exatidão as estimativas e cálculos em kcal/min ou BTU/min extrapolando depois para horas, pois na realidade é muito difícil que se apresentem atividades uniformes durante uma hora, sobretudo em trabalhos considerados de moderado a pesado.
Só trabalho forçado, altamente fadigante, ultrapassará as 300 kcal/h de forma permanente. Praticamente não existem situações tão severas, nem pessoal que suporte tal carga metabólica de forma permanente além de curtíssimos períodos (taxas médias e faixas em kcal/min, para estimação e cálculo, poderão se r encontradas nas publicações especializadas que deram origem ao e adaptado para a NR - 15 Anexo nº 3).

AVALIAÇÃO PELO IBUTG

1) Avalie o local identificando fontes radiantes primárias (focos), fontes radiantes
secundárias (equipamentos, máquinas ou instalações) que emitam como corpos negros. Identifique fontes de calor condutivas e as correntes convectivas. Não esquecer que o corpo humano também emite calor, dessa mesma forma, assim como ganha calor
através desses mesmos fenômenos físicos.

2) Instale a bateria de termômetro no local onde será a exposição a ser medida.

3) Descreva a atividade dividindo-a em ciclos de trabalho. Geralmente os ciclos se repetem. Registre as pausas, outorgue um valor em taxa metabólica a cada movimento da operação (Ex: andar, subir, carregar, movimento de braços, pernas, etc). Cada um destes movimentos produz uma carga metabólica diferente. Meça os tempos dos movimentos para assegurar certo grau de exatidão à estimativa por hora.

FIGURA

PRECAUÇÕES ESPECIAIS

a) Assegurar-se que a ponta da gaze que envolve o termômetro de bulbo úmido
permaneça submersa na água. A gaze ao redor do bulbo permanecerá molhada por capilaridade.

b) Assegurar-se que o bulbo úmido seja permanentemente ventilado pelas próprias correntes de ar existentes no local. A função do bulbo úmido é ganhar calor por condução e convecção, e perder calor por condução e convecção, além de perder também calor pela evaporação da água contida no invólucro do bulbo (neste caso simula a perda de calor por evaporação do suor).
c) Efetue várias leituras sucessivas até registrar a leitura da temperatura com os
termômetros estabilizados; isto é conseguido mais ou menos após 20 a 25 minutos de exposição da bateria.
d) Efetue um mapeamento em IBUTG medido e calculado nos diversos pontos onde se permanece ou se transita em função da atividade analisada.

ANÁLISE E INTERPRETAÇÃO

O IBUTG medido e calculado nos diversos pontos onde se realiza a atividade revela um valor (índice) que correlaciona a carga total de calor ambiental a que o indivíduo permaneceria exposto. Somada, a carga de calor metabólico determina conjuntamente a carga de calor total. Portanto, a carga de trabalho de cada função deve ser estabelecida e o limite de calor pertinente à carga de trabalho, avaliada em confronto com o padrão aplicável, com a finalidade de proteger o trabalhador de exposições acima do limite permissível.

CATEGORIAS

As Categorias de Carga de Trabalho são:

Trabalho Leve - Situada abaixo de 200 kcal/h ou 800 BTU/h. exemplo: sentado ou de pé, no controle de máquinas, realizando trabalho com as mãos ou braços.

Trabalho Moderado - De 200 a 350 kcal/h ou de 800 a 1.400 BTU/ h. Exemplo: em movimento levantando ou empurrando moderadamente.

Trabalho Pesado - De 350 a 500 kcal/h ou de 1.400 a 2.000 BTU/h. Exemplo. trabalho com picareta e pá; misturar concreto a mão.

Garantindo a Homeostase

A manutenção do Equilíbrio Homeotérmico - garantir que a temperatura do núcleo se manterá entre os limites ideais - é objetivo do higienista industrial no caso dos estudos das exposições ao calor. Decidir sem maior análise, por diminuição dos tempos de trabalho, diminuição do ritmo do trabalho, passar a pagar adicionais por insalubridade pela impossibilidade aparente de modificar o IBUTG do local, significará apresentar um certificado de incompetência técnica. É também desinteresse pela melhoria da qualidade de vida e/ou controlar as perdas financeiras que resultarão do não cumprimento dos requisitos a que objetivem a redução do IBUTG através do controle individual do
parâmetro contribuinte de maior importância ou através da modificação a interação dos parâmetros diversos.
O controle das cargas de calor radiante mediante utilização de barreiras absorventes ou refletivas, a redução dos coeficientes de radiação e absorção, a redução das cargas radiantes em sua intensidade pela variação do quadrado, compõem algumas das ferramentas técnicas a serem utilizadas. A modificação das correntes de ar em velocidade, temperatura e umidade relativas; as modificações introduzidas na velocidade e direção das correntes convectivas conformam o complemento das receitas de controle com garantias de eficiência asseguradas. Porém, não será a simples ação de avaliação ambiental e seus resultados, que fornecerá as informações fundamentais para a procura de soluções. Haverá, portanto, que recorrer a outras técnicas especificas e à necessária experiência que, fundamentada em sólidas bases teóricas e resultados empíricos comprovados através de inúmeras experimentações, levará à efetivação de medidas de controle adequadas livrando aos trabalhadores do risco ocupacional por exposições ao calor. Livrará também os empresários dos conflitos trabalhistas sob esta origem ou dos riscos econômicos e financeiros envolvidos em adequações só administrativas e legais cuja aplicação, sem ter passado pelas tentativas de soluções técnicas se apresentará no mínimo como perdas por diminuição de jornadas de trabalho, adição de mais um turno, pagamento de adicionais de insalubridade, processos cíveis e criminais e, até, liminares prevendo a interdição temporária ou definitiva de empresas com este risco fora de controle ousem condições de demonstrar seu estado de controle técnico e administrativo.
As soluções técnicas através da adequação para-métrica dos ambientes e atividades sujeitas ao calor industrial estão disponíveis. É apenas questão de estudo, aplicação
técnica e vontade administrativa para o efetivo controle gerencial.

Estudo da exposição ao calor Estudo de conforto térmico - São feitos de acordo com
critérios adequados para conforto, como por exemplo, Método da Temperaturas Efetivas (TE). A Legislação Brasileira cita este método na NR-17 -Ergonomia, para aquelas atividades que exijam solicitação intelectual e atenção constante, tais como salas de controle,
laboratórios, escritórios, salas de projetos, etc.

Estudos de sobrecarga térmica - Deve ser feito nas situações de exposição ocupacional mais agressivas como atividades com fornos, forjarias, fundição de vidro, metais,
cerâmica, etc. Deve se usar o índice de Bulbo Úmido Termômetro de Globo (IBUTG). Em termos legais, aplica-se a NR-15 anexo 3 da Portaria 3.214 do MTb.

ABORDAGEM
-Divida a atividade em estudo em ciclos de trabalho
-Especifique cada situação térmica (parte do ciclo com parâmetros térmicos constantes)
-Determine o tempo de exposição para cada situação térmica
-Determine a taxa do metabolismo por atividade:
(kcal)
M hora

-Posicione o conjunto de termômetros e após 25 minutos de estabilização meça:
tbm (ºC)
tbs (ºC)
tg (ºC)
quando houver carga solar, ou
tbm (ºC)
tg (ºC)
quando não tiver carga solar.

-Com estas informações calcule o IBUTG médio e compare este valor com taxa do metabolismo médio
-Compare os resultados com o quadro número dois, que representam os Limites de
Tolerância
-Caso o valor exceder estes limites, altere os tempos de trabalho e descanso e volte a fazer os cálculos

CONCLUSÃO
Como se observa o uso deste índice IBUTG, orienta as medidas de controle que podem ser de dois tipos:
1) De Engenharia - Controlando a emissão ao ambiente de trabalho através de
modificações, barreiras refletantes ou absorventes, ventilação, etc.
2) Modificando os tempos de exposição - Calculando os regimes de trabalho-descanso compatíveis com a manutenção da temperatura do núcleo do corpo inalterada, evitando a sobrecarga térmica.

GRÁFICO

* José Manuel Gana Solo é engenheiro químico, mestre em Higiene Industrial pela Universidade Católica do Chile, higienista, professor de Higiene Industrial pele Unicanp e de cursos de especialização de Engenharia de segurança de Trabalho, além de assessor científico de Momitoring Consultoria em Higiene Industrial.