iii seminário da pós-graduação em engenharia mecânica – unesp

III Seminário da Pós-Graduação em

Engenharia Mecânica – Unesp - Bauru

APLICAÇÃO DE EXAME DE RESPOSTA AUDITIVA DE ESTADO ESTÁVEL PARA

AVALIAÇÃO DA ATENUAÇÃO DE PROTETORES AURICULARES

James Luizar de Queiroz Aluno do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica – Unesp – Bauru

Prof. Dr. João Candido Fernandes

Orientador – Depto de Engenharia Mecânica – Unesp – Bauru

RESUMO Dado que no cotidiano, a rápida evolução tecnológico, introduz mais, máquinas, ferramentas e equipamentos, agregados com as inúmeras atividades para adequar o meio ao homem, resultando em grandes obras, construções, reformas, etc. Adicionado a esta evolução, encontramos um parque industrial que envelhece a cada ano, máquinas e equipamentos obsoletos, sendo portanto, geradores de níveis de som cada vez mais elevados e, conseqüentemente danos à saúde do homem, em todos os matizes das atividades e processos. Esta pesquisa propôs-se a contribuir com um método objetivo para diagnosticar quais os níveis de atenuação real alcançados com uso de proteção auditiva. Atualmente, todas as formas de avaliação dos diversos tipos de proteção auditiva são de forma subjetiva, dependendo de uma resposta humana a um estímulo sonoro, sendo assim, depende da capacidade interpretativa, das condições de desenvolvimento do sistema auditivo e das habilidades do homem, gerando desvios padrões de grande amplitude. Portanto, uma avaliação objetiva através de exame cuja resposta fosse dada diretamente pelo sistema auditivo, sem depender do testando, descarta assim a subjetividade dos testes. Esta metodologia apresenta-se como uma ferramenta de grande ajuda na determinação dos níveis de atenuação dos protetores auriculares. Neste procedimento pesquisados indivíduos de audição normal, verificada através de exame audiométrico convencional, para garantia da normalidade das funções anátomo funcionais do sistema auditivo. Em seguida, é realizado exame eletrofisiológico, denominado Resposta Auditiva de Estado Estável, com estímulo sonoro em freqüências específicas (0,5, 1,0, 2,0 e 4,0 kHz) e capta-se através de eletrodos localizados na região frontal da cabeça e sobre a mastóide a atividade elétrica diretamente no nervo da audição e tronco encefálico. Este procedimento é realizado sem proteção auditiva e em seguida com protetores auditivos diversos, registrando-se os limiares de resposta do sistema auditivo. No interior da cabine acústica, instala-se um medidor de pressão sonora para registro do nível sonoro. PALAVRAS-CHAVE: Proteção Auditiva, Atenuação do Som, Método Subjetivo e Objetivo de Avaliação da Proteção Auditiva, Protetor Auricular.

1 INTRODUÇÃO

Ao longo de muitos anos e até séculos, diversos pesquisadores tentaram explicar os

fenômenos e as reações do sistema nervoso dos seres humanos, em especial, as reações do complexo sistema da audição. A primeira barreira a transpor, foi imposta pelo fenômeno da propagação do som, que desde o início, fora presumida como um fenômeno ondulatório por Aristóteles (384-322 a.C.). A figura número 1, demonstra a anatomia do aparelho auditivo.



Figura 1– Sistema auditivo – orelhas externa, média e interna

Athanasius Kircher (1602-1680), publica em 1650, a propagação do som, num meio com baixo vácuo e, portanto, deu base ao enunciado de outro pesquisador, Pierre Gassendi (1592–1655), que propôs que o som se deve à emissão de um feixe de átomos por parte da fonte sonora, contrariando a teoria Aristotélica, da necessidade do ar para propagação do som.

Esta discussão foi, definitivamente extinta com a experiência de Robert Boyle (1627-1691), que em 1660, através de um maior nível de vácuo conclui, irrefutavelmente, ser necessária a existência de ar para que haja propagação sonora, isto fez com que o modelo ondulatório prevalecesse sobre um modelo corpuscular onde uma massa de átomos caminhasse até seus ouvintes.

Sabe-se que o som se propaga através de ondas esféricas longitudinais, como se a as moléculas anteriores do ar batessem nas posteriores, gerando pressão e rarefação, até onde sua potência possa chegar.

Semelhante desafio, foi constatar quais níveis de perturbação do meio contínuo, o ar, e em quais freqüências, poderia estimular o sistema auditivo.

Em 1843, Georg Simon Ohm (1789-1854), estabelece que a sensação de altura, de sons musicais, é proporcional à freqüência fundamental do som, e o timbre a diferentes combinações da intensidade dos harmônicos, e inicia o ramo da Psicoacústica.

Em 1860, Gustav Theodor Fechner (1801-1884), publica que o sistema da audição não responde aditivamente aos estímulos sonoros mas logaritmicamente, portanto, para um estímulo muito intenso, um acréscimo muito pequeno será adicionado ao estímulo, tal lei ficou conhecida como Lei de Weber-Fechner. A figura número 2, demonstra a curva função logaritmo, do estímulo e a sensação.



Sensação

Figura 2 – Função logarítmica estímulo versus sensação do sistema auditivo Wallace Munson e Harvey Fletcher, correlacionam em 1931, em pesquisa com 1000

voluntários de audição normal, que na freqüência de referência de 1000 Hertz o sistema auditivo é estimulado com uma intensidade sonora de 10-12 w/m2, e ainda que o sistema da audição não responde linearmente em todas as freqüências, mas varia sua sensibilidade nas diferentes freqüências, sendo mais sensível nas altas (agudas) e menos sensível nas baixas (graves). Na figura 3, demonstramos as ponderações realizadas pelo sistema da audição, na cóclea, nas diversas freqüências em bandas de terças de oitava.

Figura 3 – Resposta auditiva nas freqüências audíveis

Como se sabe, medir é sinônimo de comparar e, portanto, medir a intensidade sonora

é compará-la com a mínima intensidade necessária para estimular o sistema da audição, utilizando-se da expressão:

L = 10 log _I_

Io Onde: L é o nível de pressão sonora em dB(A) lê-se deciBels na escala A (curva que

corresponde a sensação auditiva após um estímulo sonoro, ponderando-se as respostas conforme as freqüências);

I é a intensidade sonora, nada mais é que a potência sonora, distribuída numa área

esférica cujo raio encontra-se no ponto de medição, portanto, dada em w/m2;

100

125

160

200

250

315

400

500

630

800

1000

1250

1600

2000

2500

3150

4000

5000

-19 -16 -13 -11 -9 -7 -5 -3 -2 -1 0 +1 +1 +1 +1 +1 +1 +1

-16 -9 -3 0 1 1

EEssttíímmuulloo



Io é a intensidade sonora mínima capaz de excitar o sistema auditivo na freqüência de 1000 Hz, freqüência esta onde o sistema auditivo responde linearmente ao estímulo;

Logaritmo, correspondendo a relação estímulo versus sensação auditiva, proveniente

dos experimentos que resultaram na psicoacústica.

Com a apreciação de todos os estudos, envolvendo as diversas pesquisas, podemos definir o som da seguinte forma:

“É a vibração das moléculas do ar, que se propagam em forma de ondas

longitudinais, após um abalo ou perturbação em um ponto qualquer do meio elástico, dentro da banda de freqüência audível e acima do limiar da audibilidade”. FERNANDES, J. CÂNDIDO, UNESP, 2006.

2 PESQUISA Para início da pesquisa e determinação dos parâmetros, foi realizada uma avaliação

preliminar com um voluntário. O exame denominado Resposta Auditiva de Estado Estável, por onde um sinal com freqüências pré-determinadas, o sistema da audição é estimulado e as respostas elétricas detectadas por eletrodos, cujos primeiros resultados, seguem na tabela 1 a seguir.

Tabela 1 – Tabela de resposta auditiva sem proteção e com protetores auditivos

Nas fotos a seguir a cabina acústica para realização das pesquisas. Podendo o testando permanecer dormindo, já que os resultados independem de suas respostas.

Condição Freqüências (Hz) x Limiar de Audibilidade (dB) 500 1000 2000 4000

Sem proteção 47 42 28 33

Com proteção tipo concha

65 57 53 60

Com proteção tipo plug

72 72 61 64



Figura 4 – Gráfico dos limiares sem proteção, como protetor plug e com protetor concha

Figura 5 – Cabine acústica – vista externa

Limiares de Audibilidade Sem e Com Proteção Auditiva

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

70

75

80

85

500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000

Frequência

Lim

iar

em

dB

(A) Freq x Limiar s/Proteção

Freq. x Limiar c/Proteção

Tipo Plug

Freq. x Limiar c/ProteçãoTipo Concha



Figura 6 – Cabine acústica – vista interna e a caixa acústica

Figura 7 - Modelos de protetores tipo “plug” e “concha”



3 A METODOLOGIA ATUAL

A metodologia atualmente empregada, foi prescrita pelo Ministério do Trabalho e Emprego (MTE), com o Método do Ouvido Real, ou seja, com o próprio usuário não um manequim, seguindo a última edição da norma American National Standard Institute (ANSI) S12.6 (1997) – Método B, a qual determina a colocação do protetor auditivo, sem auxílio de um técnico especializado e sem qualquer treinamento, ou seja, o testando apenas se utiliza das informações contidas na embalagem do protetor.

Esta metodologia pretende avaliar as reais condições em que os protetores são usados no dia-a-dia, com todas as falhas de treinamento, desconhecimento do risco, forma de propagação do som, colocação incorreta, uso descontinuado da proteção, chegando-se assim, a valores de atenuação bastante baixos.

Desta forma, imagina-se que devido a estes baixos níveis de atenuação, os fabricantes deveriam melhorar a tecnologia de fabricação, composição dos protetores com novos materiais absorventes e/ou isoladores do som e a qualidade final dos protetores, enquanto que os profissionais da área, melhorar os treinamentos e as especificações para aquisição de protetores realmente adequados ao ambiente de trabalho, após levantamentos quantitativos e qualitativos das características e composição dos Níveis de Pressão Sonora (intensidade de cada espectro de freqüência).

Figura 8 – Resultado de avaliação em protetor auricular tipo concha marca Bilson modelo Leighting L3N



REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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