Las orejeras son accesorios de vestir o equipos de protección personal diseñados para cubrir los oídos de una persona para protegerlos o abrigarlos. Consisten en una diadema de termoplástico o metal que se coloca sobre la parte superior o posterior de la cabeza y un cojín o copa en cada extremo para cubrir las orejas.
Las orejeras térmicas fueron inventadas por Chester Greenwood de Farmington, Maine en 1873, cuando tenía 15 años. [1] Según se informa, concibió la idea mientras patinaba sobre hielo y le pidió a su abuela que cosiera mechones de piel entre bucles de alambre. [2] Su patente era para protectores auditivos mejorados, que él y sus empleados locales fabricaron en el área de Farmington durante casi 60 años. [1]
Se utilizan orejeras térmicas para protegerse del frío. Debido a que las orejas se extienden desde los lados de la cabeza para captar las ondas sonoras, tienen una alta proporción de superficie de piel-volumen y muy poco tejido muscular, lo que hace que sean una de las primeras partes del cuerpo en volverse incómodamente frías. las temperaturas bajan. Algunas personas experimentan esta incomodidad incluso si la mayor parte del cuerpo está cómodamente caliente, especialmente durante una actividad extenuante. El viento a menudo puede hacer que las orejas estén mucho más frías que el resto de la cabeza. Cuando las orejas están incómodamente frías y el resto del cuerpo está mucho más caliente, usar un gorro de invierno o la capucha de una chaqueta para cubrir las orejas puede causar que la cabeza o el cuerpo estén demasiado calientes, lo que posiblemente induzca a la transpiración de la cabeza, una actividad peligrosa. condición en clima frío. Las orejeras se pueden utilizar sólo para calentar las orejas, evitando sobrecalentar otras partes del cuerpo o atrapar el calor del escape debido a movimientos extenuantes.
Hay dos tipos principales de orejeras térmicas. Un tipo tiene una estructura similar a los auriculares grandes, con una banda que pasa por encima de la cabeza. Otro tipo tiene dos auriculares redondos hechos de un material que puede producir calor, conectados a una diadema gruesa que rodea y detrás de la cabeza. Algunas cintas para la cabeza son lo suficientemente gruesas y anchas como para calentar las orejas y se denominan "orejeras" cuando se usan de esta manera.
Se cree que las orejeras acústicas se originaron durante la Segunda Guerra Mundial. [3] Los pilotos de aviones militares llevaban orejeras de cuero sobre las orejas, supuestamente para protegerse contra la pérdida de audición inducida por el ruido del motor. [3] Poco después se desarrollaron versiones prototipo de orejeras, compuestas por una diadema y puños que se ajustaban sobre la oreja externa. Estas primeras versiones no eran prácticas debido a la incomodidad que provocaba que las diademas estuvieran bien fijadas a la cabeza. [3] En 1954, se desarrolló una orejera con un diseño de cojín más cómodo. [3]
La protección auditiva en el lugar de trabajo en los Estados Unidos está regulada por organizaciones como la Administración de Salud y Seguridad Ocupacional (OSHA), la Administración de Salud y Seguridad en las Minas (MSHA) y el Instituto Nacional de Salud y Seguridad Ocupacional (NIOSH). La protección auditiva se puede incluir en los programas de conservación de la audición si el ruido excede ciertos criterios. OSHA recomienda el uso de dispositivos de protección auditiva (HPD) cuando un empleador está expuesto a una intensidad de ruido promedio de 85 dBA durante un turno de 8 horas. Se requiere HPD cuando se expone a una intensidad de ruido promedio de 90 dBA o más durante un turno de 8 horas. [4] Los requisitos de MSHA son similares a los de OSHA. OSHA y MSHA exigen el uso de protección auditiva para los trabajadores que no se han sometido a una prueba de audición inicial o que han tenido un cambio en los umbrales de audición, llamado cambio de umbral estándar. [4] [5] Pero esto no significa que OSHA considere que los HPD sean efectivos. [6]
Las orejeras de protección auditiva tienen copas forradas con material insonorizante, similar a las orejeras térmicas y los auriculares , que se usan como protección auditiva. Estos pueden llevarse en una diadema o sujetarse a los lados de un casco , para su uso en sitios de construcción. Algunos fabricantes combinan auriculares con protectores auditivos, lo que permite al usuario escuchar música, comunicarse u otra fuente de audio y también disfrutar de protección o aislamiento del ruido ambiental. Para una atenuación adicional del sonido, también se pueden utilizar tapones para los oídos junto con orejeras. [7] La diadema y la cubierta exterior suelen estar hechas de termoplástico duro o metal. La protección suele proceder de espuma acústica, que absorbe las ondas sonoras aumentando la resistencia del aire y reduciendo así la amplitud de las ondas. La energía se transforma en calor. Las orejeras se pueden utilizar en el lugar de trabajo o de forma recreativa para actividades ruidosas, por ejemplo, conciertos, disparar armas de fuego, maquinaria pesada, cortar el césped, etc.
Cuando las personas están expuestas a ambientes excesivamente ruidosos (85 dB o más), se recomiendan dispositivos de protección auditiva para evitar la pérdida auditiva inducida por el ruido . [8] [9] Se debe usar protección auditiva siempre que se utilicen herramientas eléctricas, equipos de jardín ruidosos o armas de fuego. Cualquier ruido superior a 140 dB puede provocar una pérdida auditiva permanente. Las armas de fuego oscilan entre 140 dB y 175 dB, según el tipo de arma de fuego. Se recomienda utilizar doble protección auditiva (orejeras y tapones para los oídos juntos) cuando se utilicen armas de fuego. [10] La exposición a ruidos fuertes daña las células ciliadas del oído interno que son esenciales para enviar impulsos neuronales al cerebro con el fin de percibir sonidos. La pérdida de estas células ciliadas provoca una pérdida de audición que puede provocar que el habla y los sonidos se vean amortiguados o distorsionados. El tinnitus suele asociarse con pérdida de audición; No existe cura para el tinnitus. [11] En el lugar de trabajo, OSHA exige el uso de dispositivos de protección auditiva siempre que una persona esté expuesta a una intensidad de ruido promedio de 90 dBA o más durante un turno de 8 horas. Cuanto más ruidoso sea el ambiente, menos tiempo podrá pasar una persona allí sin riesgo de sufrir pérdida de audición. NIOSH también ha desarrollado estándares para la protección auditiva. [12] En comparación con OSHA, los estándares de NIOSH son más conservadores en sus estimaciones de tiempos seguros de exposición al ruido. A continuación se tabulan los estándares de NIOSH para los tiempos máximos de exposición diaria a varios niveles de ruido. [13]
Debido a que el sistema auditivo tiene una sensibilidad variable al sonido en función de la frecuencia, la exposición al ruido sin protección a sonidos de frecuencia media a alta representa un mayor riesgo para la audición que los sonidos de baja frecuencia. Esta dependencia de la frecuencia se refleja en el uso de la curva de ponderación A para describir el nivel de decibeles de una exposición (dB A). [14] La curva de ponderación A pondera el contenido de frecuencias medias, de 500 a 4000 Hz, más que las frecuencias fuera de ese rango. A niveles de sonido más bajos y no dañinos, la protección auditiva reducirá la fatiga causada por la exposición frecuente al sonido.
Una orejera típica atenúa (disminuye) el nivel de ruido en aproximadamente 23 dB cuando se prueba en condiciones de laboratorio cuidadosamente controladas. [16] La EPA exige que los fabricantes de orejeras prueben el rendimiento de cada dispositivo e indiquen sus capacidades específicas de reducción de ruido en la etiqueta del producto. [17] Este número único se llama Clasificación de reducción de ruido o NRR. La atenuación es mayor cuando se mide en pruebas de laboratorio que cuando se usa en el campo o en entornos del mundo real. Sin embargo, las orejeras tuvieron la menor variabilidad en comparación con los tapones para los oídos . Las discrepancias entre los resultados de campo y de laboratorio podrían deberse a una capacitación inadecuada sobre cómo usar el dispositivo. [18] Los experimentos han indicado que la atenuación real lograda por los usuarios normales de orejeras es sólo del 33% al 74% del NRR etiquetado. [18] El ajuste inadecuado, el deterioro del dispositivo y un sellado deficiente con el cabezal contribuyen a reducir el rendimiento del dispositivo. A pesar de estos inconvenientes, las investigaciones han demostrado que el rendimiento real de las orejeras coincide más con las etiquetas de los fabricantes que con los tapones para los oídos. [18] Esto sugiere que las orejeras son más intuitivas para que los usuarios las usen correctamente y, en algunos casos, pueden ser una opción más apropiada de protección auditiva.
Al decidir entre orejeras y tapones para los oídos, también es importante considerar los niveles de reducción de ruido alcanzados en diferentes frecuencias de sonido. En general, las orejeras proporcionan menos atenuación de sonidos de baja frecuencia (<500 Hz) que los tapones para los oídos. [19] Por lo tanto, en situaciones donde el ruido está dominado por energía de baja frecuencia, es probable que los tapones para los oídos sean más efectivos. Las orejeras tampoco logran reducir el ruido en frecuencias infrasónicas (< 20 Hz), [20] que es energía que no se puede escuchar porque está por debajo del rango de sensibilidad auditiva humana. Por el contrario, los tapones para los oídos pueden proporcionar cierta atenuación a los sonidos infrasónicos. [20]
Hay dos tipos diferentes de orejeras que se utilizan para proteger al usuario de sonidos fuertes según las propiedades acústicas y los materiales utilizados para crearlos: orejeras con atenuación pasiva y con atenuación activa.
La capacidad de una orejera pasiva para atenuar una señal depende de los materiales utilizados. El material y la estructura del dispositivo de orejera se utilizan para disminuir el nivel de sonido que se transmite a través del canal auditivo. Los materiales, como la espuma ahuecada recubierta de plástico duro, bloquearán el sonido debido a las propiedades espesas y amortiguadoras de la espuma. [21]
Las orejeras activas cuentan con un componente electrónico y micrófonos que permiten al usuario controlar su acceso a la comunicación atenuando el ruido de fondo. Cuando se encuentre en entornos ruidosos y peligrosos, es posible que el usuario deba escuchar fuentes externas, como el trabajo de maquinaria, las órdenes de su supervisor o hablar con sus colegas. Si bien el material y el diseño del manguito permiten una atenuación razonable (aproximadamente 22 dB NRR), el usuario tiene la opción de permitir la entrada de algunos sonidos que sean necesarios para su trabajo. Estas orejeras incorporan un control de volumen para aumentar y disminuir la atenuación.
Las orejeras con reducción activa de ruido incorporan cancelación electrónica de ruido o cancelación activa de ruido para atenuar (aproximadamente 26 dB NRR [21] ) el ruido de baja frecuencia. [22] Se utilizan un micrófono, un circuito y un altavoz dentro del manguito para cancelar activamente el ruido. Cuando una señal ingresa al micrófono, los componentes electrónicos dentro de la orejera emiten una señal desfasada 180° con respecto a la señal, "cancelando" así esta señal. [23] Esta señal opuesta reduce la amplitud de la forma de onda y reduce la señal. Estas orejeras están diseñadas para proteger contra una señal continua, particularmente sonidos de baja frecuencia, como locomotoras diésel, tractores pesados o aeródromos. [22]
Se puede esperar que la mayoría de las orejeras proporcionen una atenuación adecuada para niveles de ruido de hasta 103 dBC. [16] En niveles más allá de esta intensidad, se hace necesario que los usuarios usen tapones para los oídos con orejeras en la parte superior para lograr una protección adecuada contra el daño auditivo. El uso simultáneo de dos tipos de protección auditiva se conoce como protección auditiva dual. Las regulaciones de MSHA estipulan que los trabajadores deben usar protección auditiva dual cuando las exposiciones promedio de 8 horas son de 105 dBA o más. [17] El Departamento de Defensa de EE. UU. recomienda el uso de protección dual cuando se expone a ruidos que oscilan entre 108 y 118 dBA. [24] También se recomienda la doble protección al disparar armas de fuego debido a los impulsos de nivel extremadamente alto (140 dB y más) producidos. [25]
La cantidad de reducción de ruido de la protección auditiva dual NO es una suma de las clasificaciones de reducción de ruido de los dos dispositivos. [26] Por ejemplo, si se usa un tapón para los oídos con una NRR de 25 dB y una orejera con una NRR de 20 dB, la protección combinada no sería de 45 dB. En lugar de ello, deberían añadirse 5 dB al mayor de los dos NRR. [26] En el ejemplo anterior, la NRR combinada de orejeras y tapones para los oídos se estimaría en 30 dB (25 dB más 5).
Un ajuste adecuado de las orejeras en la cabeza es esencial para proporcionar una protección auditiva adecuada. [27] [28] Las personas necesitarán orejeras de diferentes tamaños. [29] Es especialmente importante recordar esto al considerar orejeras para niños. Las orejeras deben hacer un buen sello contra la cabeza y deben cubrir completamente el oído externo sin presionar contra las orejas. Además, la diadema debe tener el largo correcto para sujetar las almohadillas sobre las orejas. [29] De lo contrario, el sonido puede filtrarse debajo de las orejeras y llegar a los oídos de los usuarios. Algunos usuarios pueden usar sus orejeras cuando el cabello les cubre las orejas o mientras usan gafas. Antes de colocarlo en la cabeza, el cabello debe retirarse con cuidado hacia atrás y lejos de los cojines. Colocar orejeras sobre el cabello que obstruye el cabello o gafas de seguridad con marcos gruesos puede reducir la atenuación de las orejeras entre 5 y 10 dB. [30] Incluso las gafas con monturas más finas pueden reducir la eficacia de la protección auditiva entre 3 y 7 dB. [29]
Un método sencillo para comprobar el ajuste de las orejeras es levantar una o ambas orejeras de la cabeza en un entorno ruidoso. Si el ruido es considerablemente mayor con el ajuste, entonces las orejeras proporcionan al menos cierto grado de reducción de ruido. [29]
Un ajuste inadecuado de las orejeras puede causar molestias, lo que a su vez puede hacer que la persona evite usar el dispositivo de protección auditiva, reduciendo su eficacia. Las características de una orejera cómoda incluyen: material liviano, almohadillas circumaurales suaves y removibles, baja acumulación de calor y humedad, fácil mantenimiento, reducción del ruido de baja frecuencia, ausencia de resonancias de sonido dentro del auricular, diadema ancha y auriculares lo suficientemente grandes como para permitir Cobertura total del oído externo. Si la persona considera que el dispositivo de protección auditiva le resulta incómodo, debe explorar otras opciones de protección auditiva, como un estilo diferente de orejeras o tapones para los oídos . [31]
Estilos
Existen diferentes opciones de estilos de orejeras para los usuarios de HPD. Los estilos incluyen: soportes para cascos, bandas para el cuello para usar con cascos de soldadura y protectores faciales, orejeras plegables diseñadas para ser portátiles y fáciles de almacenar, y orejeras de posiciones múltiples usadas en varias posiciones son útiles para brindar versatilidad para usar tanto orejeras como otros artículos de seguridad, como gafas o mascarillas. [21]
Transmisión estructural
Es posible que el sonido se transmita a través de los materiales de las orejeras, lo que reduce la eficacia del dispositivo. Esta transmisión se ve principalmente por encima de 1000 Hz. [31]
Vibración de la orejera
La exposición a un nivel alto de ruido (190 dB SPL) puede hacer que la orejera vibre en el oído externo, provocando una fuga que permitiría una exposición peligrosa a niveles peligrosos de ruido. [32] En entornos lo suficientemente ruidosos, el canal auditivo puede vibrar, lo que hace que el aire atrapado dentro del auricular también vibre. Normalmente, esto sólo ocurre con ruidos de baja frecuencia, pero puede reducir la eficacia del dispositivo de protección auditiva. [31] La tecnología en orejeras se está desarrollando y se muestra prometedora en la reducción de los efectos de las vibraciones del flujo de aire en las orejeras. [21]
Reajuste
Durante el tiempo que una persona usa orejeras, el dispositivo puede ser empujado y desplazado de la posición adecuada que permita la mayor atenuación. Esto puede ser común en el lugar de trabajo, ya que muchas personas están en movimiento mientras usan el dispositivo de protección auditiva. Mover la mandíbula al masticar o hablar y transpirar son ejemplos de formas en las que puede ocurrir un reajuste, provocando que se rompa el sello entre el auricular y la piel y permitiendo que el sonido se filtre. [33]
También es importante considerar la edad y el estado físico de las orejeras. Las orejeras deben inspeccionarse periódicamente para detectar grietas y cambios de forma o firmeza. Las diademas también pueden perder su tensión o su capacidad de ajustarse adecuadamente a la cabeza, lo que podría provocar una disminución de la eficacia del dispositivo. [33] Los cambios físicos podrían crear una apertura en el oído, permitiendo el paso del sonido y reduciendo la atenuación. Según algunos fabricantes, las almohadillas para los oídos deben reemplazarse cada 6 a 8 meses si se usan con regularidad. Si las orejeras se utilizan con mucha frecuencia, la almohadilla deberá sustituirse cada 3 o 4 meses. [34]
Detrimentos
El uso de orejeras dificulta la comunicación porque bloquea el ruido del habla, lo que puede hacer que el habla suene amortiguada o ininteligible. También dificulta la localización del sonido. [35]
Los trabajadores con pérdida auditiva enfrentan factores de riesgo adicionales en el lugar de trabajo, como la incapacidad de escuchar señales de advertencia o alarmas, una mayor dificultad para saber de dónde provienen los sonidos y una mayor dificultad para comunicarse con sus compañeros de trabajo. [36] Esto ocurre debido a que el dispositivo de protección auditiva (HPD) atenúa las señales/ruidos por debajo del nivel que el trabajador puede escuchar. [37] Las regulaciones de OSHA requieren que las personas usen HPD independientemente de su grado de pérdida auditiva, incluso si tienen una pérdida auditiva de severa a profunda. [38] OSHA exige que los trabajadores que han sufrido un cambio de umbral estándar usen HPD a un TWA de 85 dB. [32] Hay consideraciones especiales a tener en cuenta al adaptar HPD a trabajadores con pérdida auditiva. Estos factores incluyen la comodidad, el grado y la configuración de la pérdida auditiva del trabajador, las demandas de comunicación necesarias en el lugar de trabajo (verbal versus no verbal), la facilidad de comunicación y los niveles de exposición al ruido del trabajador. [39]
Es posible que los trabajadores quieran usar sus audífonos debajo de una orejera. Según OSHA, los audífonos no deben usarse en áreas con niveles de ruido peligrosos. Sin embargo, OSHA permite que los profesionales a cargo del programa de protección de la pérdida auditiva decidan caso por caso si un trabajador puede usar sus audífonos debajo de una orejera en ambientes de alto nivel de ruido. A los trabajadores no se les permite usar audífonos (incluso si están apagados) en lugar de usar HPD. OSHA especifica que los audífonos no son "protectores auditivos" y no atenúan el sonido lo suficiente como para usarse en lugar de HPD. [32] El uso exclusivo de audífonos, sin el uso de orejeras, podría causar una pérdida auditiva adicional inducida por el ruido. Se recomienda que los trabajadores no utilicen sus audífonos sin el uso de orejeras cuando estén expuestos a niveles de sonido superiores a 80 dBA. [40]
Se pueden utilizar dispositivos que mejoran la comunicación y protegen los oídos para atenuar los sonidos fuertes y amplificar los sonidos suaves. Están disponibles con opciones inalámbricas y por cable. [32] [39] Los efectos de estos variarán según el grado y la configuración de la pérdida auditiva del trabajador. La protección auditiva dual con elementos electrónicos/de comunicación puede ayudar a una persona con pérdida auditiva a escuchar señales de advertencia y ayudar con la comunicación. Los trabajadores con pérdida auditiva de altas frecuencias pueden beneficiarse más del HPD que atenúa los sonidos por igual en todo el rango de tono. Esto es útil porque el HPD tradicional atenuará las frecuencias más altas (donde estas personas tienen pérdida auditiva) más que las frecuencias medias y bajas. Mientras que los HPD que atenúan igualmente en todo el rango de tono pueden proporcionar más comodidad y equilibrio del volumen en todos los tonos para estas personas con pérdida auditiva. Este tipo de HPD se conocen comúnmente como " tapones de músicos ". [39] NIOSH proporciona un "Compendio de dispositivos protectores auditivos" con información sobre los diferentes tipos de HPD. [41]
Los dispositivos de protección personal generalmente no son una buena solución permanente por varias razones. ... Es posible que no funcionen de manera eficaz debido a la dificultad de lograr un ajuste aceptable para cada individuo. En algunos casos, especialmente cuando el ruido es intermitente y inferior a 85 dB(A), pueden dificultar la comunicación, lo que puede contribuir a accidentes y dificultar la realización de trabajos.
Cuando se haya validado un cambio significativo del umbral, el empleador deberá tomar las medidas adecuadas para proteger al trabajador de una pérdida auditiva adicional debido a la exposición al ruido ocupacional. Ejemplos de acción apropiada incluyen explicación de los efectos de la pérdida auditiva, reinstrucción y reacondicionamiento de protectores auditivos, capacitación adicional del trabajador en prevención de pérdida auditiva y reasignación del trabajador a un área de trabajo más tranquila.
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