3) Efeitos das Vibrações sobre o Organismo

As doenças profissionais provocadas pelas vibrações emitidas por certas máquinas-ferramentas e ferramentas são indemnizáveis (código 44.01 da Lista das Doenças Profissionais).
Os efeitos da vibração directa sobre o corpo humano podem ser extremamente graves, podendo danificar permanentemente alguns órgãos do corpo humano.
Nos últimos anos, diversos pesquisadores têm reunido dados sobre os efeitos fisiológicos e psicológicos das vibrações sobre o trabalhador, como perda de equilíbrio, falta de concentração e visão turva, diminuindo a acuidade visual.
As vibrações podem afectar o conforto, reduzir o rendimento do trabalho e causar desordens das funções fisiológicas, dando lugar ao desenvolvimento de doenças quando a exposição é intensa.
          • O homem apercebe-se das vibrações compreendidas entre uma fracção do hertz (Hz) e 1000 Hz, mas os efeitos diferem segundo a frequência.

4) Factores decisivos para a consequência das vibrações

As consequências das vibrações no corpo humano depende essencialmente dos seguintes factores:
     - pontos de aplicação no corpo
     - frequência das oscilações
     - aceleração das oscilações
     - duração da acção
     - frequência própria e ressonância

Ressonância
Cada sistema tem uma frequência própria. Quanto mais próxima a frequência excitadora chega à frequência próprio do sistema excitado, maior será a amplitude da oscilação forçada. Com isso, a amplitude da oscilação forçada pode vir a ser maior que a oscilação excitadora.
A esta manifestação, como já se viu, chama-se de ressonância.
De maneira inversa, em cada sistema as oscilações também podem ser diminuídas, fenómeno que se designa por amortecimento.
Assim, por exemplo, as oscilações verticais das pernas são significativamente amortecidas ao estar em pé. Especialmente forte é o amortecimento dos tecidos do corpo para as frequências de 30 Hz. Assim, com uma frequência de excitação de 35 Hz, as amplitudes das oscilações são reduzidas a 1/2 na mão, no cotovelo a 1/3 e nos ombros.

Danos à saúde
A repetição diária das exposições a vibrações no local de trabalho pode levar a modificações doentias das partes do corpo atingidas.
O tipo de doença é diferente para as duas partes do corpo mais sujeitas às vibrações:
     • as oscilações verticais, que penetram no corpo que está sentado ou de pé sobre bases vibratórias (veículos), levam preferencialmente a manifestações de desgaste na coluna vertebral;
     • as oscilações de ferramentas motorizadas geram maioritariamente modificações doentias nas mãos e braços.
As consequências das vibrações mecânicas transmitidas a todo o corpo reflectem-se sobretudo ao nível da coluna vertebral com o aparecimento de hérnias, lombalgias, etc e podem ser classificadas em duas categorias correspondentes a duas classes de frequências vibratórias:
     a) As vibrações de muito baixas frequências (inferiores a 1 Hz)
o mecanismo de acção destas vibrações centra-se nas variações de aceleração provocadas no aparelho vestibular do ouvido, sendo responsáveis pelo "mal dos transportes" que se manifesta por náuseas e por vómitos.
          As vibrações de baixas e médias frequências (de alguns Hertz a algumas dezenas de Hertz)
correspondem perturbações de tipos diferentes:
     - Patologias diversas ao nível da coluna vertebral;
     - Afecções do aparelho digestivo: hemorróides, dores abdominais, obstipação;
     - Perturbação de visão (diminuição da acuidade visual), da função respiratória e, mais raramente, da função cardiovascular;
     - Inibição de reflexos.

Patologias da Mão e Braços
É no Sistema Braço - Mão que as consequências das vibrações são mais severas.
Nas ferramentas motorizadas atingem-se altas acelerações oscilatórias nas mãos e articulação do pulso.
Trabalhadores usando há anos ferramentas motorizadas (e.g. moto-serras ou martelos pneumáticos) podem apresentar diversas patologias nas mãos e braços, tais como:
"Dedos mortos" - doença de Raynaud
A exposição diária a vibrações excessivas durante vários anos pode originar danos físicos permanentes que resultam normalmente no denominado Síndroma dos Dedos Brancos, ou em lesões dos músculos e. articulações do pulso e/ou do cotovelo.
Elas manifestam-se através dos "dedos mortos". Com isto, alguns dedos ficam - normalmente o dedo médio - branco até azulado, frio e "sem sentidos". Após algum tempo, os dedos voltam a ficar vermelhos e doloridos. Esta doença tem por base a contracção espasmódica dos vasos sanguíneos é conhecida também como doença de Raynaud.
Estas doenças são observadas em trabalhadores em minas, que utilizam perfuradoras leves a ar comprimido com altas frequências. Além disso, os trabalhadores florestais também são atingidos por estas doenças, pois trabalham muito com moto-serras com frequências de 50 a 200 Hz.
Os "dedos mortos" surgem no máximo após 6 meses de trabalho com uma ferramenta vibratória. Para isto, o frio parece ter uma grande importância. A doença surge mais nos países nórdicos do que nos países quentes. Supões-se que o frio aumenta a sensibilidade dos vasos sanguíneos às vibrações e promove a constrição dos vasos.
Em trabalhadores que usam ferramentas motorizadas com altas frequências, são observadas também perturbações da circulação e da sensibilidade. Como exemplo destas máquinas, podem referir-se as polidoras com 300 a 1.000 Hz. Surgem inchaços dolorosos com perturbações da sensibilidade nas mãos, que muitas vezes não são passageiras.

5) Avaliação das Vibrações

O procedimento genérico para a avaliação das vibrações é similar à do ruído, nomeadamente:
     1. Medir a aceleração em valores eficazes
     2. Ponderar a aceleração em função das frequências, no sentido de tomar em consideração as características e reacções do organismo humano
     3. Considerar a exposição diária a que os trabalhadores estão sujeitos
     4. Comparar os valores ponderados com os estabelecidos pelas normas e/ou outros estudos cientificamente fundamentados

6) Controlo das Vibrações

          • A regra fundamental é combater prioritariamente o estado de ressonância
O controlo das vibrações pode ser basicamente conseguido por 3 processos:
     • redução das vibrações na origem;
     • diminuição da transmissão de energia mecânica a superfícies potencialmente irradiantes;
     • redução da amplitude de vibração das superfícies irradiantes atrás referidas.

Redução das vibrações na origem
O controlo de vibrações na origem é geralmente eficiente, mas pode não ser exequível se requerer novo desenho do equipamento ou uma modificação onerosa.
     - A primeira providência em relação às vibrações é tentar reduzi-las junto à fonte.
     - Deve-se estudar particularmente as vibrações que provocam ressonâncias.
     - Em outros casos, as vibrações também podem ser eliminadas por meio de lubrificações e manutenções periódicas das máquinas e equipamentos, ou colocando-se calços de borracha observadores de vibrações.
Isolar a fonte
     - Quando não for possível eliminar a fonte, esta pode ser isolada, para que o trabalhador não entre em contacto directo com ela.
     - Esse isolamento pode ser feito pela distância, afastando-se a fonte ou usando-se algum tipo de material isolante para enclausurar a fonte de vibrações.
     - Um forma parcial de isolar a fonte é conseguida evitando-se as pegas muito apertadas, sempre que não for necessário transmitir força para as ferramentas manuais.
Controlo da transmissão
Quando não se pode agir sobre os esforços excitadores é necessário actuar sobre a transmissão.
O controlo de vibrações através de alterações no percurso de transmissão pode revestir duas formas:
     • Suprimir o meio transmissor
(e.g. separa uma cabina duma estrutura vibrátil - anteriormente solidárias).
     • Realizar montagens anti-vibratórias:
          • introdução de elementos resilientes, tais como molas ou apoios em borracha (ou ainda em fibra de vidro ou cortiça) que reduzem a transmissão de energia vibratória;
         • tratamento amortecedor dos elementos estruturais que compõem o percurso de transmissão, de modo a absorver parte da energia vibratória produzida.
Redução da amplitude das vibrações
A redução da vibração de superfícies irradiantes consegue-se através da adição de massas àquelas superfícies.

7) Protecção do Trabalhador

Se as providências anteriores não forem suficientes, pode-se proteger o trabalhador individual com certos equipamentos como botas e luvas, que ajudam a absorver as vibrações.
No caso de ruídos, podem ser usados também os protectores auriculares.
O uso desses equipamentos de protecção individual deve ser cuidadosamente considerado, pois a maioria dos trabalhadores não gosta de usá-los e eles costumam ser eficientes apenas em determinadas frequências de vibrações.

8) Instrumentos de Medida

Os instrumentos mais utilizados para a medição das vibrações, são:
Acelerómetros
Este equipamento de medição consta geralmente de:
     - um transdutor (ou captador);
     - um dispositivo de amplificação (eléctrico, mecânico ou óptico);
     - um indicador ou registador de amplitude ou de nível.
Analisadores de frequência