1. Dosímetros
Cuando se quiere evaluar el riesgo de ruido, hay que tener en
cuenta su nivel en función de la frecuencia, y el tiempo de
exposición.
Se define como dosis de ruidoa la cantidad de energía sonora que un
oído normal puede recibir durante la jornada laboral para que el riesgo de
pérdida auditiva al cabo de un día laboral esté por debajo de su valor
establecido. Se da en tanto por ciento de la dosis máxima permitida.
Dosímetro
Cortesía Brüel&Kjaer
El dosímetro mide la dosis de ruido acumulada,
independientemente de donde haya estado el trabajador y del
tiempo que allí haya permanecido.
Existen dos criterios internacionales de dosis la Norma ISO y la
OSHA.
Si nos fijamos en la ISO, podemos decir que sigue el criterio de
doble nivel de intensidad de ruido, doble riesgo, es decir para un
aumento de la presión sonora de 3 dBA hay que reducir el tiempo de
exposición a la mitad.
La dosis de ruido tiene una relación con el nivel continuo
equivalente en dB durante 8 horas existiendo tablas para su
correspondencia.

2. Los dosímetros contienen etapas idénticas al sonómetro, sólo los
últimos incorporan un circuito inhibidor y un circuito contador.
El circuito inhibidor compara los niveles con un nivel mínimo, si
es inferior no pasará al circuito contador.
Esto es debido a que las normas sobre dosis de ruido indican que
ruidos con niveles inferiores a un número determinado de dB no
perjudican al oído y por tanto no deben tenerse en cuenta.
El circuito contador acumula la dosis en función de su nivel y
tiempo siguiendo el criterio de las normas.
Evaluación según norma ISO
Esta norma (ISO-1999:90) establece la relación entre el nivel de
presión sonora y el tiempo de exposición, y el porcentaje esperado de
personas que sufrirán disminuición de su capacidad auditiva.
Exponemos algunas de las definiciones que configuran esta
recomendación:
Indice parcial de exposición al ruido:
Este índice viene determinado por un nivel sonoro y su duración
durante una semana de trabajo (40 horas). Se calcula por la siguiente
expresión:
Ei = Indice Parcial
Ti = Tiempo de exposición semanal en horas.
Li = Nivel sonoro en dB(A)
Estos valores se reflejan en latabla siguiente:

3. Tabla.Indices parciales de exposición al ruido para niveles de presión
acústica entre 80 y 120 dB(A) y duraciones de 10 minutos a 40 horas por
semana
Nivel sonoro continuo equivalente:
Es el nivel sonoro en dB(A) que si estuviese presente durante toda
la semana, daría el mismo índice compuesto de exposición al ruido
que el correspondiente a los distintos niveles sonoros medios en una
semana en una situación real (ver tabla siguiente).

4. Nivel equivalente
Indice compuesto
de ruido continuo
de exposición
dBA
10 80
15 82
20 83
25 84
30 85
40 86
50 87
60 88
80 89
100 90
125 91
160 92
200 93
250 94
315 95
400 96
500 97
630 98
800 99
1000 100
1250 101
1600 102
2000 103
2500 104
3150 105
4000 106
5000 107
6300 108
8000 109
10000 110
12500 111
16000 112
20000 113
25000 114
31500 115
Tabla. Relación entre el
índice compuesto de
exposición al ruido y el
nivel equivalente de ruido
contínuo
Déficit auditivo con respecto a la conversación:
Se considera que existe déficit auditivo si el umbral de audición
aumenta en 25 dB o más, para las frecuencias de 500, 1.000 y 2.000
Hz.
Riesgo:

5. Se define, como la diferencia entre el porcentaje de personas con
audición afectada entre dos grupos de personas similares, uno de los cuales
está expuesto al ruido y otro no (ver tabla siguiente):
(a) Relación entre el nivel equivalente del ruido continuo durante
el trabajo para exposiciones entre 0 y 45 años y el riesgo de
dsiminuinción de la capacidad auditiva para la palabra hablada.
(b) Porcentaje total de personas que sufren disminución de la
capacidad auditiva para la palabra hablada en un grupo expuesto.
[El porcentaje de personas que sufren disminución en un grupo no
expuesto es igual al porcentaje en un grupo expuesto a niveles de
ruido continuo inferiores a 80 dB(A)].
Criterios OSHA
En mayo de 1971 la recomendación ACGIH es recogida en el
Federal RegisterDepartament of Labor (Ministerio de Trabajo), de EE

6. UU, convirtiéndose en la Norma Legal Americana
(OccupationalNoise Standard).
La expresión que determina el tiempo máximo de exposición (T)
en horas/día, a un nivel de ruido (L), medido en dB(A), es:
Expresión de la cual se deducen los siguientes límites para
diferentes niveles de presión sonora:
Tiempo máximo
Nivel de ruido en
de exposición en
dBA
horas/día
85 16
90 8
95 4
100 2
105 1
110 1/2
115 1/4
Cuando el ruido presente es de carácter variable, el límite máximo
se recuperará si la expresión siguiente sobrepasa la unidad:
En marzo de 1983, igualmente, en el Federal Register se publica una
modificación de la anterior en la que se introduce el concepto de
Nivel de Acción o nivel a partir del cual es necesario la adopción de
medidas de control o administrativas. Este nivel se establece en 85
dB de nivel sonoro promedio ponderado para 8 horas de trabajo al
día y medidas en escala A, o lo equivalente,una dosis del 50%.
Nivel de ruido continuo equivalente

7. La gran mayoría de los ruidos existentes en el lugar de trabajo tienen niveles de
presión acústica variables en el tiempo.
Supongamos que tuviésemos que evaluar un ruido cuyo gráfico de variación
del nivel con el tiempo está indicado en la siguiente figura:
¿Qué valor deberíamos escoger para caracterizar el ruido?, ¿el valor medio?,
¿el valor mínimo?, ¿deberíamos hacer una distribución estadística especificando
los porcentajes?
Lo ideal sería poder asignar al ruido variable un solo número que reflejará el
nivel de un ruido constante que tuviese la misma energía que el ruido variable en
el periodo de tiempo estudiado.
Esto es precisamente lo que hace el nivel de ruido continuo equivalente,
definido por la expresión:
Siendo:
LeqT = Nivel de ruido continuo equivalente en dB.
T = t2 t1 = Tiempo de exposición.
P(t) = Presión acústica instantánea en Pa.

8. Si conocemos los niveles de presión sonora de "n" medidas discretas,
tomadascon igual periodo de muestreo, el Nivel de presión sonora continuo
equivalente total viene dado por la expresión:
Si el periodo de muestreo no es igual para todas las muestras, la expresión del
nivel de presión acústica continuo equivalente es:
Es importante destacar lo siguiente:
- El nivel de presión acústica continuo equivalente contiene dos conceptos: un nivel en
dB y un tiempo de exposición.
- La gran importancia del nivel de presión acústica continuo equivalente reside en que
es el principal parámetro utilizado en la Legislación Española y Comunitaria para
la protección de los trabajadores contra el ruido (R.D. 1316/1989 y 86/188/CEE).
- El nivel de presión acústica continuo equivalente de un ruido constante, es igual al
valor constante.

9. Nivel de pico
Se define como el nivel en dB dado por la expresión:
donde:
Lmax= Nivel de pico en dB.
Pmax= valor máximo de la presión acústica instantánea en Pa.
El nivel de pico debe medirse sin ponderación en frecuencia y la constante de
tiempo del sonómetro usado no ha de ser superior a los 100 microsegundos.
Nivel de presión acústica continuoequivalente ponderado "A"
Es el nivel de presión acústica continuo equivalente cuando la presión acústica se
mide a través de un filtro con ponderación "A".
Viene dado por la expresión:

10. Siendo:
LAeqT = Nivel de presión acústica continuo equivalente ponderado A en dB.
T = t2t1 = Tiempo de exposición.
pA(t) = Presión sonora instantánea ponderada "A" en Pa
p0 = Presión de referencia = 20 10-6
Nivel Diario equivalente:
Es el nivel de ruido continuo equivalente ponderado "A", cuando el tiempo de
exposición se normaliza a una jornada de trabajo de 8 horas.
Si conocemos el nivel de presión acústica continuo equivalente ponderado A de un ruido
durante un tiempo T, el nivel diario equivalente será:
Siendo:
LAeq,d = nivel diario equivalente (Tiempo de exposición =8h) en dB.
T = tiempo de exposición al ruido en h/día.
El nivel diario equivalente es, sin duda, el parámetro más importante en la
Legislación Española sobre la protección de los trabajadores contra el ruido (R.D.
1316/1989) así como en la Comunitaria(86/188/CEE), ya que ambas legislaciones
limitan la exposición de ruido a un nivel diario equivalente de 90dBA con dos niveles
de acción 80 y 85dBA (RD 1316/1989) y 85dBA (86/188/CEE).
Sonómetros
Aunque habitualmente, cuando se habla de sonómetros, se incluye el
micrófono, ya que es un elemento imprescindible, aquí se ha optado por separarlos
puesto que el micrófono es un elemento aplicable a cualquier tipo de instrumento
de medida sonora, mientras que el sonómetro es un aparato específico.
La aplicación más frecuente de un sonómetro es la de determinar de una forma
objetiva, los niveles de presión sonora que soporta el ser humano; por tanto, sus
características deben parecerse lo más posible a las del oído del hombre. Para
conseguir esto, los sonómetros disponen de determinadas redes de ponderación o
ecualización que hacen que la respuesta en frecuencia del sonómetro, sea
equivalente o igual a la del oído humano.

11. Por normalización y hábitos, la más extendida es la denominada A, que se
muestra con otras de utilización mucho más reducida, en la figura. Como puede
apreciarse, produce una atenuación en bajas frecuencias equivalente a la sensación
sonora en el hombre.
Cuando se utiliza dicha ponderación en la medida de un nivel de presión
sonora, el valor en decibelios deberá ir acompañado del índice (A), que señala que
dicha medida ha sido efectuada con la citada ponderación.
Una vez que la señal ha atravesado la red ponderada apropiada, (lineal en el
caso de realizar un análisis en frecuencia) deberá ser procesada para alimentar
correctamente al sistema indicador o de presentación de datos.
En los modelos más antiguos de sonómetros, el sistema indicador, estaba
realizado mediante un galvanómetro de cuadro móvil, el cual movía una aguja,
sobre una escala graduada en decibelios, provocando desplazamientos de la aguja
proporcionales a la amplitud de la señal de entrada. Para esto, era necesario que
previamente, la señal hubiera sido rectificada para obtener su valor eficaz (RMS)y
convertidas sus amplitudes lineales en logarítmicas.
En la actualidad, los sistemas indicadores suelen estar realizados mediante
diodos "led" o mediante indicadores digitales de cristal líquido.
Estas formas de presentación de datos, no evitan la necesidad de utilizar un
rectificador de valor eficaz (también se utilizan en determinadas aplicaciones
rectificadores de valor de pico) y un convertidor lineal-logarítmico.

12. Los rectificadores de valor eficaz tienen como misión, además de proporcionar
la señal necesaria al indicador, la de promediar una señal variable con el tiempo,
como es el sonido, a fin de obtener lecturas proporcionales estables de señales
variables. La rectificación se lleva a efecto de acuerdo con la ecuación:
donde:
T es el período de promediación.
P(t) es la presión instantánea.
Sonómetro
Cortesía Brüel&Kjaer
Para evitar diferencias de lecturas sobre señales sonoras idénticas, los períodos
de promediación o constantes de tiempo están unificados por varias normas
internacionales(CEI 651 para Europa) y son los siguientes:
- Lento (slow)promediación sobre 1s. Se usa cuando la señal fluctúa ampliamente.
- Rápido (fast)promediación sobre 125 ms. Se usa para señales estacionarias.
- Impulso (Impulse)promediación de subida 35 ms. promediación de caída 1s. Se
usa para medir señales transitorias desde el punto de vista de sensación sonora en
el oído humano como señales impulsivas.
En algunos casos es necesario recurrir a constantes de tiempo más rápidas que
las antes citadas; en estos casos se recurre al uso de rectificadores de valor de
Pico(Peak), con tiempos de subida del orden de los 50 microsegundos. Ver tipos de
ruidos.

13. Tanto en el caso de utilizar valores pico como en algunas ocasiones con los
valores impulso, rápido o lento, se dispone de circuitos de retención del valor
máximo (maxhold) que "congelan" el indicador en el valor máximo recibido hasta
que se haga una puesta a cero (reset) del sistema.
Los avances producidos en el campo de la electrónica han permitido, desde
hace pocos años, incluir en los sonómetros, procedimientos de integración
temporal en largos períodos. Así surgen los denominados sonómetros
integradores, los cuales pueden calcular valores tales como el Nivel
ContinuoEquivalente (Leq) o el Nivel de Exposición Sonora (LAE).
El cálculo del Nivel Continuo Equivalente se realiza de acuerdo con la expresado
en la norma ISO 1996 parte 1, según la siguiente ecuación:
Donde:
t2-t1 es el período de medida.
PA(t) es la presión instantánea con la ponderación A.
Po es la presión de referencia (20 microPa).
Habitualmente en los sonómetros el cálculo de Leq se realiza mediante muestreo
temporal, con lo que la integración queda convertida en un sumatorio de
muestras. Esto permite tanto el cálculo del Leq sobre períodos fijos (por ejemplo 1
minuto), así como durante períodos variables y no determinados hasta el final de
la medida.
Además de las características antes citadas, es conveniente que los sonómetros
dispongan de zócalos o clavijas que permitan conectar la señal rectificada o no, a
otros equipos suplementarios, tales como bancos de filtros para análisis en
frecuencia, registradores magnéticos, registradores de nivel, osciloscopios, etc.
Los sonómetros se clasifican según su grado de precisión en clase0, 1, 2 y 3,
siendo la clase 0 los de máxima precisión. Para muchas medidas normalizadas se
recomienda utilizar los sonómetros que sean al menos de clase 1, pues los de clase 2
y 3 presentan mayor tolerancias.
Además de lo anterior, se debe incluir el error debido a la tolerancia del
instrumento utilizado, y que es la siguiente:
- Instrumento Tipo 0:  0.4 dBA
- Instrumento Tipo 1:  0.7 dBA

14. - Instrumento Tipo 2:  1.0 dBA
- Instrumento Tipo 3:  1.5 dBA
Como denominador común, podrá utilizarse un dosímetro para la medición del
LAeq de cualquier tipo de ruido, siempre que cumpla las prescripciones de la
Norma CEI 651 y CEI 804 para los instrumentos del tipo 2.
Los sonómetros podrán usarse únicamente para medir el LpA cuando el ruido
sea estable. En este caso, la lectura promedio se considerará igual al nivel de
presión acústica continuo equivalente ponderado A (LAeq). Siempre deben cumplir
lo recogido en la Norma CEI 651 para instrumentos de tipo 1 ó 2.
La medición se efectuará con constante de tiempo Slow, y ponderación frecuencial
A.
Si se trata de un sonómetro integrador promediador, se puede usar para la
medición del LAeqde cualquier tipo de ruido, siempre que cumpla a lo recogido en
la Norma CEI 804 para instrumentos de tipo 1 ó 2.