Le misure del rumore sono dirette, in generale, ad individuare il livello di pressione sonora presente nel punto di rilevazione.
Lo strumento più usato è il fonometro, esso è costituito da un microfono, un attenuatore un amplificatore elettronico e uno strumento di registrazione.
Con tali apparecchi si determina l’intensità del rumore in db o in dB (A) e i livelli delle bande di frequenza analizzate in ottave (analisi di frequenza o analisi dello spettro).
Il dB (A) livello sonoro misurato con il filtro di ponderazione A. Il filtro “A” rappresenta con buona approssimazione il modo con cui l’orecchio umano percepisce il rumore emesso negli ambienti di lavoro.
IL FONOMETRO
Il fonometro è lo strumento più semplice ed è composto essenzialmente da un microfono, un amplificatore elettronico del segnale ed uno strumento di registrazione. Per ottenere una misura che sia il più possibile simile alla sensibilità media dell’orecchio umano sono stati inseriti dei filtri di ponderazione, il più importante è il filtro A.
La misurazione fonometrica deve essere effettuata con cadenza almeno quadriennale, oppure ogni qualvolta vi è un mutamento nelle lavorazioni.
Il circuito di ponderazione o pesatura A del fonometro ha la funzione di comportarsi, con le varie frequenze che lo compongono, nell’identica maniera dell’orecchio umano; sottostima le basse frequenze e sovrastima le alte e, pertanto, generalmente la misura del rumore viene espressa in dBA.
Il parametro che si misura di solito con il fonometro è il livello equivalente continuo (Leq) che possiamo definire il valore in dBA di un rumore continuo che tiene conto di tutte le variazioni di livello sonoro nel tempo, paragonandole ad un unico livello continuo avente pari energia (una sorta di valore medio della rumorosità).
Il Leq moltiplicato per il tempo di esposizione misura il livello di esposizione (Lep) del lavoratore.
Il rumore è ritenuto lesivo per l’udito sopra gli 85 dBALeq.
Sotto gli 80 dBALeq sono possibili effetti extrauditivi se esiste una suscettibilità individuale, oppure se vi sono condizioni di lavoro o di esposizione particolari.
VALUTAZIONE DEL RUMORE CON IL FONOMETRO
Il fonometro e lo strumento utilizzato per la misura del livello di pressione sonora. Come già precedentemente accennato il nostro orecchio ha una sensibilità diversa per le varie frequenze; infatti, la sensibilità è maggiore alle frequenze intorno ai 4000 Hz e diminuisce all’aumentare ed al diminuire della frequenza.
Per la valutazione del rumore rispetto ai suoi effetti sull’uomo, pertanto, è opportuno fare riferimento più che al livello di pressione sonora, alla sensazione sonora. Ciò lo si ottiene inserendo nel fonometro appositi circuiti di attenuazione, che provvedono a tagliare il rumore misurato per simulare il comportamento dell’orecchio umano.
Sono stati proposti nella normativa internazionale filtri basati su curve di attenuazione di tipo A, B, C, D. Indagini epidemiologiche hanno evidenziato una migliore correlazione tra il rischio di danno uditivo e misure effettuate con il filtro A rispetto alle misure effettuate con gli altri filtri e, pertanto, la curva di attenuazione del filtro A e, in pratica, l’unica utilizzata nelle misure di rumore che si propongono di prevedere i possibili effetti sull’uomo.
La misura del rumore effettuata dal fonometro con filtro A viene espressa in dBA.
COME È COMPOSTO E COME FUNZIONA IL FONOMETRO
Un fonometro è composto da un microfono, un attenuatore, un amplificatore elettronico e uno strumento di registrazione.
Il fonometro misura una media ponderata (media geometrica) delle pressioni sonore presenti in una banda di frequenza; tale misura viene poi rapportata alla pressione sonora di riferimento (0,00002 Pa); indi fa il logaritmo di tale rapporto.
La gamma di misura di un fonometro di precisione è compresa fra 24 dB e 140 dB per un intervallo di frequenza situato tra 20 e 20000 Hz.
Prima si considera il livello globale del rumore, quindi si effettua lo studio spettrale analizzando in bande di frequenza comprese tra 20 e 20000 Hz
Dal 1961 è in uso un filtro soggettivo incluso nel fonometro che fornisce tre curve di risposta alle frequenze: queste tre curve sono indicate con A, B e C.
La curva di risposta “A” è quella che tiene maggior conto dell’impedenza dell’orecchio umano.
È essenziale sempre una taratura dell’apparecchio con l’aiuto di sorgenti sonore standard.
LA MISURA DEL RUMORE IN AMBIENTE LAVORATIVO
In ambiente lavorativo i rumori presenti non sono mai di un solo tipo, ma sono estremamente variabili; allo scopo di poter caratterizzare con un solo dato di misura un rumore variabile è stato introdotto il livello sonoro equivalente, espresso in dBA, che rappresenta il livello di un ipotetico rumore costante che, se sostituito al rumore reale per lo stesso intervallo di tempo, comporterebbe la stessa quantità di energia sonora e viene indicato con la sigla Leq.
L’aggettivo equivalente sottolinea il fatto che l’energia di un ipotetico rumore costante e quella del rumore reale sono uguali.
Da un punto di vista fisico, il Leq è un integrale nel tempo di misure di livelli sonori. Per la misura di tali Leq si utilizzano dei fonometri integratori che hanno la possibilità di integrare nel tempo le varie energie sonore e di effettuare i calcoli matematici richiesti dalla formula del Leq.
Se, per esempio, in un ambiente lavorativo è presente per 4 ore un rumore di 100 dBA, e per altre 4 ore un rumore di 80 dBA, il livello equivalente verrà calcolato secondo la formula del Leq, e fornirà il risultato di 97dBA, corrispondente all’energia sonora di un ipotetico suono continuo di 8 ore di durata, identica a quella emessa da un suono di 100 dBA di durata di 4 ore, sommata a quella di un suono di 80 dBA di durata di 4 ore.
Il valore limite soglia (TLV) di esposizione al rumore, cioè il valore al di sotto del quale non si dovrebbero verificare danni uditivi, è stato fissato a 85 dBA. Questo valore limite vale per esposizioni di 8h al giorno per 5 giorni alla settimana per tutta la vita lavorativa e per persone sane.
È possibile calcolare il tempo massimo di esposizione ad intensità di rumore superiori od inferiori al TLV applicando un fattore di scambio di 3 dBA: 85 dBA per una esposizione di 8 ore equivalgono ad 88 dBA per una esposizione di 4 ore.
Conoscendo i livelli equivalenti delle diverse aree dove si sposta un lavoratore nelle 8h, possiamo calcolare il livello di esposizione personale giornaliera (Lep,d). In alternativa il lavoratore può essere dotato di un fonometro integratore (dosimetro) che e in grado di integrare i livelli di intensità sonora rilevati in tutto il turno lavorativo.
FONOMETRO INTEGRATORE (DOSIMETRO)
Lo strumento adoperato per le misure di livello sonoro è il “Fonometro”, composto da un microfono, da una unità di trattamento e da una unità di lettura dati. L’unita di trattamento applica al segnale una delle curve di ponderazione oppure nessuna, il che permette al segnale di passare inalterato (curva lineare “lin”). Dopo che il segnale e stato ponderato, viene amplificato e ne viene calcolato il valore efficace (RMS). Questo valore viene inviato all’unità di lettura che rappresenta il SEL in dB o in dB(A).
La maggior parte dei suoni richiede la misura di un livello fluttuante; ai fini di misurare il suono correttamente, le variazioni devono essere misurate con un tempo di risposta del rivelatore adeguato. Per questa ragione sono state standardizzate due risposte caratteristiche del rilevatore e che sono conosciute come:
- F (fast: veloce): che ha una costante di tempo di 125 ms e permette di ottenere una risposta rapida per seguire e misurare i livelli sonori che non variano troppo rapidamente.
- S (slow: lenta): che ha una costante di tempo di 1 secondo e quindi fornisce una risposta più lenta per smorzare le fluttuazioni del suono.
Se, invece, il suono che deve essere misurato consiste di impulsi isolati o contiene un’alta percentuale di rumori di tipo impulsivo, il fonometro ha a disposizione una costante di tempo ancora più rapida, normalizzata come:
- I (impulse): che ha una costante di tempo di 35 ms e con la quale si misurano anche i rumori transitori.
Poiché un picco elevato può essere dannoso per l’udito anche se il valore RMS si mantiene basso, c’è infine un circuito per le misure del valore di picco dei livelli sonori:
- Peak con una costante di 35 m s.
CHE COSA È IL DOSIMETRO
Per facilitare la misura del rumore, si possono utilizzare dei dosimetri di rumore che rendono possibile la registrazione in un intervallo di tempo determinato, dell’energia sonora accumulata (in percentuale dalla dose permessa).
I dosimetri attualmente in uso non si limitano al calcolo della percentuale di dose, ma permettono, come applicazione del principio di uguale quantità di energia, di calcolare il Livello Equivalente Sonoro (LEQ) relativo al periodo di osservazione.
Inoltre, una volta fornito il dosimetro del criterio di valutazione del livello di esposizione al rumore scelto in base alla Normativa corrente (Normativa ISO), esso elabora una proiezione sull’intero turno lavorativo del valore più probabile di LEQ.
QUANDO USARE IL FONOMETRO E IL DOSIMETRO
In sintesi, il fonometro permette una raffinata valutazione spaziale dell’energia sonora, con possibilità di scomposizione dei valori dell’energia stessa in bande di frequenza.
Nel caso in cui l’operatore compia una mansione che comporta frequenti spostamenti nell’ambito lavorativo e quindi una variabilità spazio-temporale dell’energia ricevuta dall’apparato uditivo, risulta efficace l’uso del dosimetro come campionatore personale di esposizione.
Se si vogliono raggiungere quindi entrambi gli obiettivi di prevenzione e di valutazione del rischio da esposizione al rumore in ambiente lavorativo, è indispensabile l’uso integrato del dosimetro.
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