ARTIGOS GERAIS

 

Limites de vibração de corpo inteiro no mundo

Whole body vibration limits in the world

 
Valdiney Camargos de Sousa

Bacharel em Engenharia Civil pela
Faculdade Una, Contagem, MG.
https://orcid.org/0000-0002-1395-4490

 

RESUMO: O presente artigo realizou uma análise técnica dos limites e metodologias adotados para avaliação de vibração ocupacional de corpo inteiro em 56 países. O artigo também discute as metodologias e justificativas adotadas no Brasil para avaliar a vibração de corpo inteiro que difere da maioria dos países. A vibração constitui um fator de risco para a saúde nos ambientes ocupacionais se dá de forma total, ou seja, é transferida para todo o corpo. Devido aos diversos efeitos à saúde, atualmente 29% países possuem limites legais para a vibração de corpo inteiro. Quase a totalidade dos países adotam as metodologias e procedimentos da ISO 2631-1, mas não necessariamente adotam os valores do guia de orientação à saúde adotado em 1997. Os valore limites adotados mundialmente 67% estão acima do limite superior da zona de cautela para o método Root mean square (rms) que é o utilizado por 100% dos países, enquanto método adicional VDV é adotado por menos de 11%. A aceleração do pior eixo para avaliar o rico à saúde conforme determina o padrão ISO é adotado por 96,6% dos países. O Brasil adota a metodologia resultante que é a soma quadrática dos três eixos, mas não foram encontrados evidencias que embasem tão escolha. Conclui-se que o Brasil deve revisar os limites adotados atualmente que são mais restritivos, mais não constitui maior proteção, pois os efeitos da vibração dependem de múltiplos fatores, que incluem, por exemplo, fatores ergonômicos da atividade laboral.

Palavras-chave: vibração ocupacional; legislação mundial; saúde; trabalho.

ABSTRACT: This article carried out a technical analysis of the limits and methodologies adopted for assessing occupational vibration of the whole body in 58 countries. The article also discusses the methodologies and justifications adopted in Brazil to assess the whole-body vibration that differs from most countries. Vibration is a risk factor for health in occupational environments if it occurs completely, that is, it is transferred to the entire body. Due to various health effects, currently 29% countries have legal limits for whole body vibration. Almost all countries adopt the ISO 2631-1 methodologies and procedures, but do not necessarily adopt the values of the health guidance guide adopted in 1997. The values adopted worldwide 67% are above the upper limit of the caution zone for the Root mean square (RMS) method that is used by 100% of countries, while additional VDV method is adopted by less than 11%. The acceleration of the worst axis to assess the wealthy to health as determined by the ISO standard is adopted by 96.6% of the countries. Brazil adopts the resulting methodology, which is the quadratic sum of the three axes, but no evidence was found to support such a choice. It is concluded that Brazil should revise the limits currently adopted, which are more restrictive, but it does not constitute greater protection, since the effects of vibration depend on multiple factors, which include, for example, ergonomic factors of labor activity.

Keywords: occupational vibration; world legislation; health; job.
 
1. INTRODUÇÃO

A vibração é um movimento mecânico que oscila em torno de um ponto fixo, geralmente de referência, e caracteriza-se por transferir energia, mas não matéria (MANSFIELD, 2005). A propagação ocorre através de uma estrutura mecânica, que pode ser uma máquina, ferramenta ou mesmo uma pessoa, mas, se um acoplamento mecânico for perdido, a vibração não será mais propagada (MANSFIELD, 2005). Nos ambientes ocupacionais, a exposição à vibração se dá de forma total, ou seja, é transferida para todo o corpo (GRIFFIN, 1996), ou apenas local, transmitida para o sistema mãos e braços (GRIFFIN, 1996). Ao longo dos anos houve a preocupação com a saúde das pessoas expostas, devido aos possíveis danos provocados por esse fenômeno, isso motivou órgãos nacionais e internacionais de saúde e segurança ocupacional a reconhecer as vibrações como um fator de risco nos ambientes de trabalho. O Brasil através da Portaria SSMT[1] n.º 01 de 17/04/1980 considerou as vibrações e oscilações em trabalhos convés de navios como insalubres, incluindo assim essa atividade no título “Operações Diversas” do Anexo 15 da Norma regulamentadora n.° 15 (NR 15) do Ministério do Trabalho (MTb ou MTE). Posteriormente o anexo 8 foi criado através da portaria SSMT n.° 12/1983 com dedicação exclusiva para o tema vibração. Com a criação do anexo o Brasil passa a adotar os limites de exposição previstos no padrão ISO[2] 2631-1 ou suas substitutas. O referido padrão foi alterado em 1997, deixando então de definir limites de exposição e passa a conter apenas um guia em seus anexos para orienta os usuários sobre os possíveis efeitos à saúde. Essas alterações fazem com que o Brasil permaneça 17 anos sem um limite definido para vibração de corpo inteiro. Em 2014 o anexo 8 e alterado e uma nova redação é dada pela portaria MTE n.º 1.297, as alterações compreendem a adoção das metodologias e limites definidos na norma de higiene ocupacional a Norma de Higiene Ocupacional (NHO) 09 editada pela Fundação Jorge Duprat Figueiredo, de Segurança e Medicina do Trabalho  (FUNDACENTRO), neste mesmo ano a norma regulamentadora (NR 9) também sofre alterações e passa a conter um anexo dedicado ao assunto. Atualmente são 56 países adotam limites legais de exposição ocupacional para vibração de corpo inteiro. As métricas utilizadas para quantificar a vibração de corpo inteiro são definidas em termos de aceleração média ponderada o rms (Root Mean Square value) e em valores de dose de vibração o VDV (Vibration Dose Value) que é o valor de aceleração na quarta potência acumulado, o mesmo é derivado do método rmq (Root Mean Quad), mais sensível a picos (GRIFFIN, 1996).  A vibração deve ser medida de acordo com um sistema de coordenadas originado em um ponto a partir do qual a vibração é considerada entrar no corpo humano (ISO, 1997).

2. OBJETIVOS

O presente artigo consiste em realizar uma análise técnica dos limites e metodologias adotados para avaliação de vibração ocupacional de corpo inteiro em 56 países. Os valores limites de exposição ocupacional (LEO) e métodos adotados nos países foram comparados com o guia de efeitos à saúde presente no padrão ISO 2631-1, essa norma é adotada mundialmente para avaliar exposição humana a vibrações de corpo inteiro. O artigo também discute as metodologias e justificativas adotadas no Brasil para avaliar a vibração de corpo inteiro que difere da maioria dos países.

3. PADRÕES ADOTADOS

O padrão ISO 2631-1 é mundialmente utilizado para avaliar a exposição ocupacional à vibração de corpo inteiro, conforme pode ser visto no quadro 1. Os preparativos desse padrão começaram em 1966 com a primeira versão da norma internacional intitulada “Guide for the evaluation of human exposure to whol-ebody vibration". Esta norma foi republicada 1974 e em 1978 com alterações editoriais que incluem erros de tabelas e figuras. Uma série de emendas foi publicada na versão de 1982 e posteriormente uma combinação do conteúdo da versão de 1978 e as emendas na versão de 1982 foram republicadas em 1985 sob um novo título “Assessment of human exposure to whole body vibration - Part 1: General requirements” (GRIFFIN,1996). As partes 1 e 3 da versão de 1985 permaneceram vigentes até meados de 1997 quando uma nova atualização foi publicada sob o título de “Mechanical vibration and shock-Evaluation of human exposure to whole-body vibration - Part 1: General requirements”, cancelando a assim versão anterior de 1985. Em 2010 uma nova emenda foi publicada e que trouxe algumas correções no texto da versão de 1997, bem como inserções de notas, itens gráficos e o uso da exposição diária à vibração normalizada para um período de oito horas.

4. MÉTRICAS

As frequências adotadas para avaliação à vibração de corpo inteiro são de 0,5 Hz a 80 Hz. Os efeitos não são iguais em todas as frequências. Para equalizar a probabilidade de dano nas diferentes frequências é usada uma ponderação de frequência (ISO, 1997; MARJANEN, 2010). Como resultado, a aceleração ponderada diminui quando a frequência aumenta (MARJANEN, 2010). Para vibração de corpo inteiro, duas ponderações de frequência diferentes são usadas, sendo uma a ponderação definida como Wd, que se aplica aos dois eixos laterais x e y, e outra a Wk, que se aplica à vibração vertical no eixo z (ISO,1997). As curvas de ponderação são mostradas na figura 1. O estudo da fisiologia está centrada na postura sentada e nos efeitos à coluna lombar, já que a norma reconhece que essa situação é a única em que foram feitas pesquisas satisfatórias (MARJANEN, 2010). Ao considerar os riscos para a saúde da vibração de corpo inteiro, um fator de multiplicação adicional deve ser aplicado aos valores de vibração de frequência ponderada. Para os dois eixos laterais (x e y), os valores de aceleração são multiplicados por 1,4 e para a vibração vertical do eixo z, o fator é 1,0 (ISO,1997).

 

Figura 1: Ponderações de frequência aplicadas à saúde fornecidas pela ISO 2631-1 para medição de vibração de corpo inteiro em um assento (ISO, 1997)

 

Os principais métodos utilizados mundialmente para avaliar a exposição à vibração de corpo inteiro são:

Root mean square (rms)

O método básico para avaliar a vibração é o rms. É uma medida estatística da magnitude de uma quantidade variável. É especialmente útil para calcular a média de valores que são positivos e negativos (por exemplo, sinal de aceleração), pois o método pondera cada valor como positivo e é calculado através da fórmula (GRIFFIN, 1996; ISO, 1997; MANSFIELD, 2005;  LUKMAN, 2019):   

(1)                                                                 

Assim, aw é a aceleração eficaz média ponderada, expressa em m/s2, dos diversos valores da aceleração instantânea ponderada aw(t) (translacional ou rotacional), ocorridos durante um período de medição T em segundos na direção escolhida, que corresponde a um dos eixos ortogonais x, y ou z (ISO, 1997).

Vibration dose value (VDV)

O método VDV adicional é utilizado quando os sinais de vibração contem choques eventuais ou intermitentes. O valor de aceleração é calculado para o quarto de potência. Diferentemente do r.m.s não é aplicado uma média, sendo portanto cumulativo. Valores mais altos são mais enfatizados nestas circunstâncias (GRIFFIN, 1996; ISO, 1997; MANSFIELD, 2005), e é obtido através da fórmula:

(2)

O VDV é oferecido como um método robusto em avaliar a gravidade de todos os movimentos (determinísticos ou aleatórios, estacionários ou não estacionários, transitórios ou choques) que estão acima do limiar de percepção e se enquadram na faixa de frequência do método de análise (GRIFFIN, 1996). Além disso, o VDV é um valor acumulado e é alcançado matematicamente somando, ou seja, integrando a quarta potência da aceleração ponderada em frequência (GRIFFIN, 1996). Quando a exposição à vibração consiste em dois ou mais períodos i, de diferentes magnitudes, o valor da dose de vibração para a exposição total deve ser calculado a partir da quarta raiz da soma da quarta potência dos valores individuais da dose de vibração, conforme a fórmula:

(3)

Outros métodos adicionais utilizados para avaliar a vibração

O padrão da International Organization for Standardization (ISO) traz ainda mais dois métodos adicionais para avaliar sinais complexos que contenham choques eventuais ou intermites, são eles:

Norma ISO 2631-5: 2018

Este padrão estima as forças espinhais internas para dois regimes de exposição diferentes. Um é denominado regime de condições severas (exposição onde os operadores perdem contato com a superfície do assento e são dominados por acelerações nas direções z e o outro é para condições menos severas (exposição sem eventos de queda livre e onde os sujeitos permanecem sentados ao longo das medições). Ambos os métodos são baseados no cálculo da dose compressiva diária  e do fator de risco (RA) (DE LA HOZ-TORRES, 2019; ISO, 2018).

Maximum Transient Vibration Value (MTVV)

O método “Running RMS method” leva em consideração choques ocasionais e vibração transitória pelo uso de uma constante de tempo de integração curta. A magnitude da vibração é definida como um valor máximo de vibração transiente (MTVV), dado como o máximo no tempo de  definido como: 

(4)

Onde, é a frequência instantânea ponderada aceleração; τ é o tempo de integração para executar médias; t é o tempo (variável de integração); t0 é a hora de observação (tempo instantâneo).

Mensuração da Vibração

Os valores de aceleração utilizados para os cálculos de  e VDV são obtidos utilizando se um transdutor/acelerômetro montado sobre o assento do banco do operador como recomendação da European Committee for Standardization (ECS) e da British Standars Instituition (BSI) (EN, 2003; GRIFFIN, 1996; BSI, 1987; MANSFIELD, 2005). O acelerômetro deve ser montado no centro de um disco semirrígido de borracha ou plástico, com diâmetro aproximado de 250 mm ± 50 mm e fixados a um disco fino de metal, com espessura de 1,5 mm ± 0,2 mm e diâmetro de 75 mm ± 5 mm (ECS, 1994). Esse disco deve ser instalado no assento ou no encosto do banco do operador, conforme apresentado na Figura 2, e deve estar localizado no meio do caminho entre as tuberosidades isquiáticas do ocupante do assento (ECS, 1994), demostrado na Figura 3.

 

Figura 2: Acelerômetro montado sob o assento do operador (Retirado de ZHAO e SCHINDLER, 1994)

FIGURA6.6B

Figura 3: Localização do acelerômetro (Adaptado de JOHANNESSON, 2016)

5. AVALIAÇÃO DOS EFEITOS À SAÚDE

A avaliação do efeito de uma vibração na saúde deve ser feita independentemente ao longo de cada eixo. A avaliação da vibração deve ser feita em relação à aceleração ponderada por frequência mais alta, determinada em qualquer eixo do disco do banco. A avaliação da exposição à vibração pode ser baseada no cálculo da exposição diária à vibração AI(8), expressa como aceleração contínua equivalente durante um período de 8 horas (GRIFFIN et al., 2008; ISO, 1997), sendo calculada como:

(5)

Neste caso, AI(8) é a aceleração normalizada na direção I (que equivale a x, y ou z), calculada para um tempo padrão exposição de referência T0, que corresponde a 28800 segundos, ou 8 horas. A soma na equação significa que podem ser somados vários períodos de tempo Tequivalentes, sendo que em cada um deles tem-se uma aceleração média ponderada por frequência awIi no I-ésimo eixo. Os fatores kx, ky e kz são os mesmos utilizados na equação (6). A métrica AI(8) permite avaliar a exposição em qualquer período de tempo e comparar o valor normalizado com um único valor limite para um dia típico de trabalho. A norma orienta que, caso dois ou mais eixos apresentem valores próximos, a aceleração média resultante (av) pode ser usada de forma adicional para estimar o risco à saúde, sendo ela a soma quadrática das acelerações aw de cada um dos eixos similares (ISO, 1997):

 (6)

na qual os fatores ponderadores são kx = ky = 1,4 e kz =1.

Nada é dito sobre as circunstâncias em que faz sentido usar essa estimativa adicional, ou seja, a norma não define o quanto deve ser essa similaridade para que seja aplicado a soma quadrática dos eixos.  Já o item 6.4 na Norma EN 1032:2009 define que um eixo é dominante em uma direção de vibração se o valor rms da aceleração ponderada em frequência em cada uma das outras direções de vibração é menos de 66% do valor na direção dominante de vibração, para as direções x e y o valor comparável já deve estar multiplicado pelo fator 1,4 (NATALETTI et al., 2019). O instituto, italiano, Istituto Nazionale per L'assicurazione Contro Gli infortuni Sul Lavoro (INAIL) recomenda uma metodologia aproximadamente equivalente à condição exigida no item 6.4 da Norma EN 1032:2009. O método consiste nos seguintes passos para definir o eixo dominante:

1) os três valores axiais da exposição diária às vibrações Ax (8), Ay (8), Az (8), sendo calculados conforme equação 5.

2) a exposição diária à vibração resultante Av(8) obtida com uso do valor resultante obtido na equação 6 e calculado conforme a equação 5. 

3) se a desigualdade é satisfeita para um dos três eixos (NATALETTI et al, 2019); 

(7)

estamos na presença de um eixo dominante, sendo I = x, y ou z.

Os métodos sugeridos parecem não considerar a dependência de tempo na análise do eixo dominante. Quando se trata de comparar valores de aceleração entre eixos ou mesmo entre eixo e valor da resultante, deve se considerar a dependência de tempo.   A dependência de tempo é definida como a relação entre a magnitude e duração de vibração (BSI, 1987). Isso faz sentido porque a dependência de tempo não é linear e sim quadrática, um aumento de 41,4% no valor de vibração linear equivale a dobrar a “energia” permitida e consequentemente decair o tempo limite de exposição pela metade no caso do rms e para VDV o valor quadriplica, para exemplificando essa importância temos:

Az(8)= 1,2 m/s2          Ax(8)= 0,814 m/s2        Ay(8)= 0,751 m/s2

Aplicando o método definido na Norma EN 1032:2009, onde valores inferiores a 66% não será considerado na soma quadrática da resultante.

Quando aplicamos análise de forma linear sem observar a dependência de tempo de 3dB definida para vibração rms no primeiro momento podemos entender que o eixo x e z devem ser somados. Considerando a dependência de tempo na verdade o eixo x corresponde 46% e o y equivale a 39%, portanto o eixo dominante é o z, e deve ser comprado com o limite legal. Para o método do instituto INAIL um dos eixos só seria dominante se o valor dos demais fosse inferior a 20% dele, considerando neste caso a dependência de tempo.

6.  LIMITES DE EXPOSIÇÃO NO MUNDO

Segundo a Organização das Nações Unidas (ONU) são 193 países no mundo, se considerar essa base podemos afirmar que 29 %, ou seja, 56 países possuem limites de exposição ocupacional para vibração. O método de aceleração média ponderada (RMS) é o preferido mundialmente para avaliar a exposição a vibração de corpo inteiro, sendo adotado por 100% dos países, na forma de aceleração total ou por frequência, como apresentando no quadro 1. O método adicional VDV apesar de descrito no padrão ISO é adotado por menos de 11% dos países de forma adicional ou opcional. Alguns países adotam também de forma adicional limites mais restritivos para o eixo z e/ou limites curta duração, teto e até médias semanais. A partir de 1997 foi inserido o Anexo B na Norma ISO 2631-1, que contém um guia de orientação para efeitos à saúde. O guia apresentado no anexo do padrão ISO mencionado consiste em um gráfico log-log de aceleração versus tempo que apresenta três zonas de orientação, que são de efeitos à saúde não presumido (1), de cautela (2) e provável (3), que podem ser observadas na Figura 4. O valor limite superior da zona de cautela, proposto pelo American Conference of Governmental Industrial Hygienists (ACGIH), que antecede a zona de risco provável para a saúde é de 0,866 m/s2 (ACGIH, 2020), quando comparamos os limites adotados nos diversos países com esse valor, vemos que 67,2% excedem esse valor. Para os países que adotam o método adicional VDV, 83,3% deles estão acima do limite superior de 17 m/s1,75 adotado no padrão ISO. A norma ainda define que os riscos à saúde devem ser avaliados considerando o maior valor de aceleração encontrado em qualquer uma das direções (x, y ou z) no banco do operador.

Com relação ao cumprimento desde item da norma, 96,6% dos países cumprem o definido. Apenas Brasil e Japão utilizam a aceleração resultante calculada conforme equação 6. Para comparar com seus limites adotados, o Brasil também adota esse método para o VDV como pode ser visto do gráfico 1.

Gráfico 1 – Prevalência internacional de parâmetros de aceleração para o eixo dominante

Quadro 1 – Limites de vibração de corpo inteiro no mundo

País

Aceleração (aw)

Valor de Dose de Vibração (VDV)

Padrão Adotado

Albânia

1,15 m/s2

-

ISO 2631-1:1997

Alemanha

0,8 m/s(Z)

1,15 m/s(X e Y)

-

ISO 2631-1:1997

Argentina

Por bandas de 1/3 de oitava

-

ISO 2631-1:1985

Austrália

1,15 m/s2

-

AS2670 - 2001*

Áustria

1,15 m/s2

-

ISO 2631-1:1997

Bélgica

1,15 m/s2

-

ISO 2631-1:1997

Bielorrússia

Por bandas de 1/3 de oitava

-

Não informado

Brasil

1,1 m/s2

21 m/s1,75

NHO 09

Bulgária

1,15 m/s2

-

ISO 2631-1:1997

Canadá

0,866 m/s2

17 m/s1,75

ACGIH*

Chile

0,63 m/s2 (Z)

0,45 m/s2 (X e Y)

-

Não informado

China

Por bandas de 1/3 de oitava

-

Não informado

Chipre

1,15 m/s2

-

ISO 2631-1:1997

Croácia

1,15 m/s2

-

ISO 2631-1:1997

Dinamarca

1,15 m/s2

-

ISO 2631-1:1997

El Salvador

0,63 m/s2 (Z)

0,45 m/s2 (X e Y)

-

Não informado

Eslováquia

1,15 m/s2

-

STN ISO 2631-1: 1999*

Eslovênia

1,15 m/s2

-

ISO 2631-1:1997

Espanha

1,15 m/s2

-

ISO 2631-1:1997

Estônia

1,15 m/s2

-

ISO 2631-1:2002

EVS-EN 14253:2004

Finlândia

1,15 m/s2

-

ISO 2631-1:1997

França

1,15 m/s2

-

ISO 2631-1:1997

Grécia

1,15 m/s2

-

ISO 2631-1:1997

Hungria

1,15 m/s2

-

MSZ ISO 2631-1:2002*

Índia

1,15 m/s2

-

ISO 2631-1:1997

Indonésia

0,8661 m/s2

-

ISO 2631-1:1997

Irlanda

1,15 m/s2

-

ISO 2631-1:1997

Islândia

1,15 m/s2

-

ISO 2631-1:1997

Itália

1 m/s2

-

ISO 2631-1:1997

Japão

0,35 m/s2

-

JIS B 7760-22004*

Kosovo

1,15 m/s2

-

ISO 2631-1:1997

Letônia

1,15 m/s2

21 m/s1,75

LVS ISO 2631-1: 2003*

Liechtenstein

1,15 m/s2

-

ISO 2631-1:1997

Lituânia

Por bandas de 1/3 de oitava

-

LST ISO 2631-1: 2004*

Luxemburgo

1,15 m/s2

21 m/s1,75

ISO 2631-1:1997

Macedônia

1,15 m/s2

-

ISO 2631-1:1997

Malásia

Por bandas de 1/3 de oitava

-

ISO 2631-1:1985

Malta

1,15 m/s2

-

ISO 2631-1:1997

México

Por bandas de 1/3 de oitava

-

ISO 2631-1:1985

Moldávia

1,15 m/s2

21 m/s1,75

ISO 2631-1:1997

Noruega

1,15 m/s2

-

ISO 2631-1:1997

Nova Zelândia

1,15 m/s2

-

ISO 2631-1:1997

Países Baixos

1,15 m/s2

-

ISO 2631-1:1997

Panamá

Por bandas de 1/3 de oitava

-

ISO 2631-1:1985

Peru

1,15 m/s2

-

ISO 2631-1:1997

Polônia

0,5 m/s2

 

ISO 2631-1:1997

Portugal

1,15 m/s2

-

ISO 2631-1:1997

Reino Unido

1,15 m/s2

-

ISO 2631-1:1997

República Tcheca

0,1 m/s(Z)

0,5 m/s(X e Y)

-

Não informado

Romênia

1,15 m/s2

21 m/s1,75

SR ISO 2631-1:2000*

Rússia

Por bandas de 1/3 de oitava

-

Não informado

Sérvia

1,15 m/s2

-

ISO 2631-1:1997

Suécia

1,1 m/s2

-

SS-ISO 2631-1:1998

Suíça

0,8 m/s2 (Z)

-

ISO 2631-1:1997

Turquia

1,15 m/s2

-

ISO 2631-1:1997

Ucrânia

Por bandas de 1/3 de oitava

-

Não informado

Venezuela

Por bandas de 1/3 de oitava

-

ISO 2631-1:1974

Vietnã

Por bandas de 1/3 de oitava

-

Não informado

Fonte: legislação der cada país

* Padrão idêntico à ISO 2631-1997

 

7. LIMITES DE EXPOSIÇÃO E MÉTODOS ADOTADOS NO BRASIL

Brasil após ficar por 17 anos sem um limite exposição definido na legislação disponibilizou em dezembro de 2013 para consulta pública através da Portaria SIT n.º 413/2013, o texto base de alteração do anexo 8 da NR 15. Nos dias 12 e 13 de fevereiro de 2014 uma audiência pública referente a revisão dos Anexos 8 (vibração) e 3 (calor) da NR 15 - Atividades e Operações Insalubres, foi realizada em São Paulo. Esse evento tinha por objetivo, promover o debate com especialistas, representantes governamentais, de trabalhadores e de empregadores, permitindo ampla participação da sociedade no processo de revisão dos Anexos. No evento foram apresentadas justificativas para adoção dos métodos e limites adotados pela Norma de Higiene Ocupacional (NHO) 09 e sugeridos no draft das alterações do anexo 8. As justificativas foram apresentadas utilizando-se trechos dos relatórios do projeto “Risks of Occupational Vibration Exposures (VIBRISKS)”. As argumentações foram apresentadas em um arquivo intitulado “Indicadores para Avaliação da Exposição Ocupacional a Vibrações: Estudos Envolvendo Limites de Exposição e Relações Dose-Resposta” cujos trechos, apresentados, foram retirados dos anexos 13, 15 e 19, além de outros trechos retirados de diferentes partes desses anexos, como discussão e introdução. O Brasil adotou, portanto, os valores de resultante normalizados de 1,1 m/s2 e 21m/s1,75 de aceleração e dose respectivamente. Para que o valor da resultante de aceleração se mantenha dentro do limite adotado, os valores individuais de cada eixo devem ser ≤ 0,635 m/s2. Um valor equivalente a esse correspondeu à proposta original do limite estabelecido pela União Européia (UE). Durante as discussões no Grupo de Trabalho de Questões Sociais, isso se mostrou inatingível em muitas atividades de trabalho, e como conseqüência o limite foi elevado para 1,15 m/sda Aw(8) na versão final acordada da Diretiva (NELSON e BRERETON, 2005). Quando a aceleração resultante (aren) é utilizada nos estudos, um aumento no resultado de até 73% em comparação com eixo dominante é encontrado, e consequentemente o tempo máximo permitido de exposição reduz drasticamente (GRIFFIN, 1998).

O que foi e quais os objetivos do Vibrisks?

O Vibrisks foi um grupo composto por especialistas de universidades e empresas, bem como membros representantes do governo em países europeus. O principal objetivo era melhorar a compreensão dos riscos de lesões decorrentes da exposição à vibração transmitida pelas mãos e de corpo inteiro no trabalho por meio de estudos epidemiológicos multinacionais, apoiados por pesquisas laboratoriais fundamentais e modelagem biodinâmica, além de outros como: 

Os estudos foram norteados por protocolos epidemiológicos e aconteceram de 2003 a 2006. Foram utilizados doses e métodos alternativos para investigar a vibração de corpo inteiro bem como de mãos e braços, inclusive a resultante tanto para o método RMS como para o VDV. As conclusões dos estudos realizados no período pelos parceiros do grupo foram que:

Estudos epidemiológicos

Ao longo dos anos inúmeros estudos epidemiológicos para investigar os efeitos à saúde de pessoas expostas à vibração de corpo inteiro, foram realizados em diferentes países do mundo e por diferentes autores. A vibração ocupacional tem sido associada com aumento de dor lombar e ciática, dor no pescoço e ombros. A vibração de corpo inteiro com outros fatores ergonômicos pode induzir a dores musculoesqueléticas em trabalhadores. Também está associada à compressão de disco quando a exposição produz picos, fadiga, enjôo e impactos irradiados ao pescoço e cabeça) e desenvolvimento de várias doenças crônicas como cardiopatias vasculares, diabetes tipo II ou distúrbio hormonal e câncer de próstata (BURSTRÖM, NILSSON e WAHLSTRÖM, 2015; KRAJNAK, 2018). Tomando como base as revisões epidemiológicas recentes, como a apresentando por  Wahlström (2018) na sétima edição da American Conference on Human Vibration, pode ser visto, na análise, que aproximadamente 50% dos trabalhos que compõe a revisão utilizam o valor da resultante de aceleração e os outros 50% utiliza o eixo dominante. Essa mesma característica mista pode ser observada em grandes revisões como as de Seidel e Heide, (1986), Griffin (1982), Dupuis e Zerlett (1986) e Hulshof e Van Zanten (1987). Estas são as quatro revisões mais extensas realizadas (WIKSTROM, KJELLBERG e LANDSTROM, 1994). Além disso, a própria ISO 2631-1 possui em suas referências essa característica, pautando-se os trabalhos tanto na resultante como no eixo dominante. Normalmente os trabalhos epidemiológicos de vibração de corpo inteiro utilizam o método Odds Ratio (OR) com objetivo de avaliar a associação entre as variáveis “fator de risco” e “desfecho”. Para isso são definidos grupos de casos - com desfecho - e outro de controles - sem desfechos -. E avalia-se a exposição pregressa a potenciais fatores de risco nestes grupos (WAGNER e CALLEGARI-JACQUES,  2020). Para avaliar os “desfechos” da exposição à vibração de corpo inteiro os dados são apresentados em forma de dose na segunda potência ou de quarta potência, tanto para o eixo dominante quanto para a resultante. Quando a aceleração resultante é utilizada nos estudos, um aumento linear no resultado de até 73% em comparação com eixo dominante é encontrado, consequentemente o tempo máximo permitido de exposição reduz drasticamente (GRIFFIN, 1998). Com essas características mais restritivas a resultante tem apresentado associação mais forte a desfechos de lombalgias e dores nas costas (BOVENZI et al., 2006). Outros estudos equivalentes não apontam essa associação e relacionam a lombalgia a outros fatores (TIEMESSEN, HULSHOF e FRINGS-DRESEN, 2008). O eixo dominante na direção z e na forma de dose de segunda potência,  também tem sido associado a desfechos de lombalgias e dores nas costas além outros fatores relacionados à saúde (BOVENZI, 1992, 2010, 2009; LUKMAN, JEFFREE e RAMPAL, 2019; BAIG, et al., 2014; BARRETO et al, 2019; HOY et al, 2005). Pouco se pesquisou sobre a resposta à coluna vertebral sujeita a diferentes orientações em situações fora dos três eixos cartesianos, ou seja a múltiplos eixos (Hill, DESMOULIN e HUNTER, 2009; HOLMLUND e LUNDSTRÖM, 2001). Algumas idéias sobre a relação entre vibrações verticais e laterais foram fornecidas por estudos que validam os regulamentos da Norma ISO 2631 que envolvem vibrações aplicadas ao corpo humano (HOLMLUND e LUNDSTRÖM,   2001). Investigações sobre a influência de vibrações verticais na direção horizontal e na incidência de aceleração rotacional, foram conduzidas aplicando frequências sinusoidais entre dois e 15 Hz. Os resultados confirmam a incidência, mas não houve ressonância (HOLMLUND e LUNDSTRÖM, 2001). Os parâmetros como frequência, amplitude e duração da exposição, além de fatores relacionados, incluindo o eixo dominante e o estado das estruturas anatômicas circundantes à coluna vertebral, devem ser examinados separadamente (HOLMLUND e LUNDSTRÖM, 2001). Deve-se ter cautela na interpretação de estudos epidemiológicos, pois existem muitas limitações decorrentes de fatores como o desenho do estudo, a escolha da população do estudo, o tamanho da amostra, o tipo de pergunta, a taxa de resposta e o grande número de fatores que podem influenciar a dor nas costas (GRIFFIN e GALLAIS, 2006). Os estudos epidemiológicos devem levar em consideração os fatores de risco em potencial, incluindo postura, duração da condução, sentar-se enquanto “não dirige”, exposição a vibrações do corpo inteiro, fatores de risco individuais, fatores de risco físicos e fatores de risco psicossociais, que podem estar associados à dor lombar em motoristas.  É improvável que os dados de impedância mecânica de eixo único possam ser transferidos diretamente para um ambiente de múltiplos eixos. Isso se deve à interferência da força entre as diferentes direções (HOLMLUND e LUNDSTRÖM, 2001).

DISCUSSÃO E CONCLUSÕES

A partir da análise de técnica cientifica dos limites de exposição ocupacional adotados mundialmente, bem como dos padrões adotados e suas referências técnicas, podemos chegar às seguintes conclusões:

  1. A vibração de todo o corpo constitui um fator risco nos ambientes laborais, mas não existe uma dose resposta segura.
  2. Países que adotam níveis de ação ≤ 0,5 m/s2 tem respaldos científico para a proteção dos trabalhadores.
  3. O uso da resultante de forma complementar ao eixo dominante pode contribuir para um melhor monitoramento da saúde dos expostos e é perfeitamente adequado, conforme preconiza a norma.
  4. Os limites de exposição ocupacional brasileiro apesar de diferir da maioria dos países, cumprem o papel de proteção dos trabalhadores.
  5. O controle de lombalgias e dores nas costas de trabalhadores expostos à vibração de corpo inteiro não deve se amparar apenas à redução dos níveis de vibração, mas também em condições ergonômicas dos expostos.
  6. Em algumas máquinas ou atividades com eixo dominante de direção z pode ser mais significante e o risco pode ser estimado a partir dessa direção. Em outras situações a aceleração no eixo x ou y podem ser altos às vezes semelhantes ao z, neste caso as diferenças entre o resultante e o eixo dominante pode ser significativa.
  7. Países que adotam de forma complementar o método ISO 2631-5 (2018), VDV, limites de aceleração mais restritivos para vibrações na direção z, limites de curta duração ou teto, constituem práticas adequadas para a redução de condições que podem comprometer a saúde do trabalhador.
  8. As métricas de aceleração ou VDV adotadas como eixo dominante ou resultante são medidas de vibração externa e podem refletir apenas parcialmente o estresse dinâmico interno na coluna lombar causado por vibração de corpo inteiro. Além disso as medições diárias podem não ser suficientes para prever a probabilidade de distúrbios lombares, que são condições crônicas e que levam vários anos para se manifestar (BOVENZI, e SCHUST, 2021). Apesar das suas limitações, os recentes estudos de Coorte prospectivos demostraram que as métricas de exposição cumulativa à vibração com base interna, baseada na força, foram as melhores preditores de resultados de lombalgia.

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Recebido: 16/04/2021
Revisado: 06/05/2021
 Aprovado: 19/05/2021


[1] Secretaria de Segurança e Medicina no Trabalho

[2] International Organization for Standardization - Organização Internacional de Normalização