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O presente texto não segue o Acordo Ortográfico
Relatório de Estágio Avaliação de ruído e determinação de
medidas técnicas para a sua contenção
FILIPE ACABADO SALGUEIRO
11/5/2014
2
RESUMO
Este relatório descreve as principais acções realizadas no âmbito do projecto de conclusão de
Curso de TSHST, Técnico Superior de Higiene do Trabalho, da TÜV Rheinland e integrado num
estágio curricular realizado na Refinaria de Sines da PETROGAL – Petróleos de Portugal, S.A..
Apresenta em primeiro lugar uma descrição muito geral da Refinaria de Sines, e enquadra a
acção a desenvolver no espaço da refinaria, no que concerne a Ambiente e Segurança,
caracterizando a organização e actividades. Integrado num programa mais amplo de estudo de
medidas técnicas de contenção de ruído na refinaria, incide especificamente na estação de
bombagem do pipeline da CLC Sines-Aveiras.
Propõe uma análise do ruído na sua componente de risco ambiental e profissional, as suas
propriedades enquanto fenómeno físico. São também apresentados, de acordo com as bases
teóricas do ruído, os fenómenos inerentes à sua mecânica ondulatória que permitem a
atenuação e mitigação.
São apresentados os resultados de medições de campo, bem como alguns dados relativos ao
ruído realizados a priori e cedidos pelo Gabinete de Higiene Industrial para efeitos de
complementarização do estudo, i.e., mapas de ruído, caracterizações de rotinas de trabalho.
Por fim são correlacionados os dados de ruído obtidos com a especificidade do equipamento e
os objectivos do programa de contenção, colocadas as considerações finais e sugestões em
termos de medidas técnicas aplicavéis, para mitigação do efeito do Ruído.
3
Índice Página
1. Apresentação do projecto
1.1. Objectivos propostos ............................................................................................ 4
1.2. Área de estudo ....................................................................................................... 4
2. Refinaria de Sines
2.1. Enquadramento da refinaria ....................................................................................4
2.2. Actividades quanto a linha de produto .....................................................................6
2.3. Caracterização das unidades processuais ...................................................................7
2.4. Caracterização da movimentação .............................................................................8
3. Ambiente e Segurança
3.1. Introdução ..............................................................................................................8
3.2. Ruído Ocupacional ....................................................................................................9
3.3. Ruído Ambiental ...................................................................................................16
4. Medições de Ruído .................................................................................................18
5. Medidas técnicas de Controlo .................................................................................23
6. Discussão ............................................................................................................26
7. Conclusões ............................................................................................................27
8. Agradecimentos .....................................................................................................28
9. Bibliografia ............................................................................................................29
10. Anexos
4
1 – Apresentação do Projecto
1.1-Objectivos Propostos
O presente trabalho, executado como projecto de final de curso de TSHST através da TUV
Rheinland, foi enquadrado como estágio curricular na Petrogal- Petróleos de Portugal S.A., nas
instalações da Refinaria de Sines, sob orientação e em colaboração com a Área de Segurança -
Higiene Industrial.
O estágio, regido pelas cláusulas sitas no contrato celebrado com a PETROGAL, S.A., foi
realizado no período compreendido entre os dias 1 de Outubro a 24 de Outubro de 2014, com
uma duração de 120 horas.
Tomando como temática o ruído enquanto factor de risco na actividade laboral, pretende
assim ser parte integrante de um programa de medidas técnicas e organizacionais aplicáveis a
postos de trabalho expostos a níveis de ruído superiores a 85dB.
1.2- Área de estudo
Para determinar medidas adequadas de controlo de ruído no âmbito da Higiene Industrial e do
Ambiente, importa conhecer o espaço envolvente, bem como ter bem definidas as fontes e as
formas de transmissão e propagação.
Ao analisar sector a sector as instalações da Refinaria, verificou-se que alguns apresentavam
fontes emissoras nos nivéis necessários de intervenção, mas com graus variavéis de corrupção
– tal foi o caso do sector das unidades processuais.
As inúmeras purgas e fugas de vapor, quer inerentes ao funcionamento normal do
equipamento em operação ou fruto de desgaste do mesmo, são uma constante que torna
impossivel uma leitura isolada e correcta do ruído na fonte.
Foi neste sentido que a escolha da área a intervencionar caiu no sector da Movimentação de
Produtos, mais especificamente na estação de bombas da CLC, ao arranque do pipeline Sines-
Aveiras.
2-Refinaria de Sines
2.1-Enquadramento da Refinaria
5
A Refinaria de Sines da Galp Energia iniciou a a fase de operações em 1978, tendo sido
progressivamente reconfigurada e expandida até ao presente, ocupando uma área total de
350 hectares sita no concelho de Sines. O projecto inicial foi no entanto definido mais de 10
anos antes, tendo sido adiado devido à crise do petróleo em 1973 e à alteração política
ocorrida em Portugal em 1974. Só com a estabilização geopolítica do petróleo e da redefinição
das necessidades de refinação do País o projecto teve a sua concretização, beneficiando
bastante da disponibilidade de um corpo técnico altamente especializado proveniente do
Ultramar após a independência de Angola e Moçambique. Como a Refinaria de Sines teve
como pressuposto a utilização de crude proveniente de Angola, sendo por isso objecto de
algumas alterações no processo face às características disponibilizadas no mercado
internacional.
Tem um efectivo de cerca de 500 trabalhadores adstrictos à GALP Energia, para um total diário
de 1000, considerando os trabalhadores externos e visitantes.
Na actividade de processamento do petróleo bruto obtêm-se os seguintes produtos refinados:
Gasolinas;
Nafta química;
Combustivéis de aviação (JET);
Gasóleos;
Fuelóleos;
Enxofre;
Gases de petróleo liquefeitos (GPL – propano, propileno, butano, butileno);
Petróleos;
Betumes asfálticos;
Considerando-a por Zonas, é constituida genericamente por:
ZONA 1 (Unidades processuais)
Fabricação I
Fabricação II
Fabricação III
ZONA 2 (Utilidades)
Unidades Cogeração
Unidades de desmineralização
Turbinas
ZONA 3 (Movimentação)
6
Armazenagem
Pré-tratamento de Efluentes
Enchimento de veículos cisterna
ZONA 4 (Serviços)
Manutenção e Planeamento
Administração
Serviços Sociais e Postos de Saúde Ocupacional
Figura 1 – Planta Geral da Refinaria de Sines
2.2- Actividades quanto a linha de produto
A actividade pode ser caracterizada em dois vectores:
Movimentação de produtos: Recepção de matérias-primas,
armazenagem, envio e ou transporte de produtos intermédios e
7
finais e posterior expedição através de navio, pipeline, vagão e
carro- tanque;
Refinação: Processamento de hidrocarbonetos através de meios
físicos e químicos, visando obter produtos intermédios e finais;
Possuindo uma capacidade de processamento anual de 10,6 milhões de tonelades de petróleo
bruto, num total diário de 220 mil barris, é uma das maiores refinarias da Europa, abastecendo
a zona Centro do país e a capital, o que representa cerca de 60% das necessidades de
combustivel nacionais.
2.3–Unidades Processuais
Após cerca de cerca de 35 anos de actividade a Refinaria de Sines sofre uma profunda
transformação fazendo com que a Galp seja hoje uma das maiores empresas exportadoras de
Portugal com influência considerável no PIB, de tal modo que com a paragem do início de
2014, foi largamente referido pela comunicação social o efeito na economia nacional.
Com a entrada em funcionamento da Unidade de Hydrocracking, a refinaria conta neste
momento com 34 unidades processuais – as unidades de destilação (atmosférica ou de vácuo)
são complementadas pelas de conversão molecular (hydrocracker, visbreaker), que agem
sobre os produtos intermédios obtidos pelas primeiras, conseguindo-se desta forma obter um
melhor aproveitamento de cada barril de petróleo bruto e sobretudo um volume maior de
produtos mais leves e de acrescido valor comercial, sobretudo o JET.
Outras unidades de produção: a unidade de Alquilação, que produz o substituto do tetrametil
de chumbo (alquilado), as unidades de reformação por vapor o hidrogénio para o Hydrocracker
e para a dessulfuração. Da unidade de platforming (reformação catalítica) obtém-se
hidrogénio, agindo tambem no índice de octanas da gasolina, melhorando-o.
Suportando a actividade das unidades principais, contam-se ainda unidades de fracionamento,
tratamento de gases, merox e de tratamento para remoção de enxofre.
Trabalhando independentemente umas das outras, a configuração actual das unidades
processuais permite fazer variar a produção de componentes e produtos finais consoante a
necessidade do mercado, o que rentabiliza a sua actividade.
Resumindo a refinaria de Sines possui hoje mais Unidades que permitiram aumentar a
capacidade de produção e além disso a forma tradicional de interacção entre essas Unidades
foi alterada e tem hoje características flexíveis, respondendo às necessidades de mercado sem
aumentar a capacidade de armazenamento.
8
2.4-Movimentação de produtos
A par da actividade de refinação, as instalações de armazenagem, com uma capacidade de 3,4
milhões de metros cúbicos, constituem a reserva estratégica de combustivel portuguesa,
assegurando o abastecimento mesmo que seja reduzida a importação de matéria-prima.
Deste volume total, cerca de metade, i.e, 1,7 milhões de metros cúbicos, corresponde a
produtos intermédios e finais e o restante a petróleo bruto.
Abastecida directamente através do Bulk Terminal (TGLS) do porto de águas profundas de
Sines, a refinaria está ainda ligada ao parque de armazenagem da CLC em Aveiras por um
pipeline sequencial multiproduto, que (juntamente com o transporte por vagão e autotanque),
assegurando assim o supracitado fornecimento de combustíveis à Zona Centro do País e à Área
Metropolitana de Lisboa.
3 – Ambiente e Segurança
3.1 – Introdução
A instalação de uma Unidade Industrial em qualquer local é objecto de uma série de estudos
associados ao impacte ambiental e às condições de segurança que introduz no equilíbrio
existente. Sendo uma Unidade de Grande Dimensão como é o caso de uma Refinaria, o
impacte introduzido é de um valor quase incomensurável e requer, desde os accionistas ao
director e logicamente com a participação de todos os actores da cadeia de valor, uma atitude
responsável e proactiva; daí que a Petrogal e em particular a Refinaria de Sines seja das mais
seguras da Europa e do mundo. Aos primeiros cabe proporcionar um projecto e o
planeamento da instalação de forma a minimizar os riscos de forma a rentabilizar o capital
investido de uma forma sustentável. Aos restantes actores, endogeneizar e fazer respeitar
todas as normas e regulamentos com base no conhecimento e tecnologia. Isto implica também
uma actuação nos fornecedores de serviços que trabalham no interior das instalações, seja em
operação seja durante as paragens, garantindo as boas prácticas de Segurança
Quanto ao impacte ambiental a afectação é de ordem química, física e social e deverá ser
minimizado através de sistemas de gestão que proporcionem uma melhoria contínua,
proporcionado pela evolução tecnológica; além disso o envelhecimento da Unidade Industrial
9
insere novas disfunções que há que corrigir pelo menos para o estado inicial ou para outro
patamar de adaptação ambiental.
A Segurança das pessoas que operam dentro a Unidade Industrial é outro factor não menos
importante da harmonia com o bem-estar de quem lá trabalha. As doenças profissionais
causadas por disfunções deste tipo podem induzir perda de capacidades que aumentam o
risco de acidentes nos próprios equipamentos. Hoje os vectores da Qualidade são de âmbito
económico, social e ambiental, incluindo a segurança. O presente relatório será focado num
dos riscos que está sempre presente, o Ruído, que foi objecto principal do estágio que o autor
desta pequena dissertação descreve.
3.2 - Ruído Ocupacional
Entre os vários riscos laborais, o ruído surge como um dos mais habituais e no entanto, foi
também durante muito tempo um dos menos considerados. Tal pode ter ficado a dever-se ao
facto das suas consequências regra geral se apresentarem gradualmente, resultado de
exposições prolongadas, face ao carácter mais “espectacular” e imediatamente vísivel dos
acidentes de trabalho em ambiente industrial. Hoje existe já a consciência que o ruído
enquanto risco físico é responsável por doenças profissionais (perda de audição, que pode ser
irreversivel), diminuindo a capacidade de comunicação e interacção, tendo como
consequência normal a ocorrência de acidentes de trabalho não directamente relacionados. O
próprio stresse resultante da exposição prolongada ao ruído tem implicações fisiológicas,
podendo também enquadrar-se como agravante de risco psicossocial.
O Decreto-Lei 182/2006 de 6 de Setembro transpõe a Directiva nº2003/10/CE do Parlamento
Europeu e do Conselho para a ordem jurídica interna, estabelecendo as prescrições minimas
de segurança e saúde, fixando os valores limite de exposição diário, semanal e de acção. Fixa
também a eliminação ou redução do ruído excessivo como uma obrigação legal de
empregadores e trabalhadores.
A Agência Europeia para a Saúde e Segurança no Trabalho define ruído como “som
indesejável, cuja intensidade é medida em decibéis (dB)”.
O Regulamento Geral de Ruído, aprovado pelo DL nº9/2007 de 17 de Janeiro define fonte de
ruído como “..a acção, actividade permanente ou temporária, equipamento, estrutura ou infra-
estrutura que produza ruído nocivo ou incomodativo para quem habite ou permaneça em
locais onde se faça sentir o seu efeito;”
O som resulta de oscilações de pressão atmosférica, i.e., uma fonte sonora, ao vibrar, causa
variações de pressão no meio, com velocidade finita, sobrepostas à pressão ambiente. Pode
propagar-se em meios sólidos, liquídos ou gasosos, com diferentes velocidades. Fisicamente
10
pode definir-se Ruído ou Som como um movimento das particulas de um meio elástico,
perceptível pelo ouvido humano.
Algumas caracteristicas importantes do som são:
Frequência (f) - dada pelo número de ciclos de oscilação por segundo, medida em
Hertz(Hz);
Comprimento de Onda - espaço ocupado por uma oscilação completa num dado
instante;
Período (T) - duração no tempo de cada oscilação (T);
Assim, os valores da frequência são inversamente proporcionais ao comprimento de onda e
período. As altas frequências produzem sons agudos e as baixas, sons graves. Quanto maior o
comprimento de onda, mais difícil é o isolamento sonoro.
O ouvido humano é capaz de identificar uma amplitude de oscilações de pressão
relativamente à pressão atmosférica. O limite superior é considerado o limiar de dor (para uma
variação de pressão entre 100 a 200 Pa) e o inferior o limite de audição (20µPa). Além destes
limites temos respectivamente os ultra e infra-sons.
Figura 2 –Correspondência entre nível e pressão sonora
[Fonte: http://www.prof2000.pt/users/eta/imagens/Escala%20dB.jpg]
11
Decibel é a unidade mais utilizada para medição do nivel sonoro, sendo este obtido pelo
logaritmo da pressão sonora (diferença entre pressão do local não perturbada e o valor
máximo ou mínimo da oscilação – medida em Pascal), que representa mais eficazmente a
sensibilidade da audição humana à intensidade sonora.
Obtém-se assim o nível de pressão sonora L(índice P):
𝐿𝑝 = 10 𝑙𝑜𝑔10
𝑃
𝑃02
2
= 20𝑙𝑜𝑔10
𝑃
𝑃0
(1)
Em que:
𝑃 é a pressão sonora em N/m2 (Pa);
𝑃0- 20𝜇𝑃𝑎(20 × 10−6𝑃𝑎) é a pressão sonora de referência;
A razão entre a potência sonora (W), em Watt, e a área (S) em m² indica a quantidade de
energia radiada por uma determinada fonte: é a intensidade sonora (I), medida em W/m².
𝐼 =𝑊
𝑆
(2)
Para determinar o nível de intensidade sonora:
𝐿𝐼 = 10 𝑙𝑜𝑔𝐼
𝐼0
(3)
I – Intensidade sonora
I0 – Intensidade sonora de referência
Oliveira Nunes providencia algumas fórmulas de cálculo no seu Manual Técnico1
A soma de N níveis de pressão sonora pode ser calculada por:
𝐿𝑝 = 20 𝑙𝑜𝑔10
√𝑃12 + 𝑃2
2+. . . +𝑃𝑁2
𝑃0= 20 𝑙𝑜𝑔10 (√10
𝐿𝑝110 + 10
𝐿𝑝210 + ⋯ + 10
𝐿𝑝𝑁10 )
(4)
1 OLIVEIRA NUNES, Fernando, “Segurança e Higiene no Trabalho – Manual Técnico”, pp170-175;
12
Para determinar o valor médio de n níveis sonoros, que permitirá obter a intensidade por
bandas de oitavas (objecto de medição neste trabalho), tem-se assim:
𝐿𝐴𝑒𝑞,𝑇 = 10𝑙𝑔 [1
𝑛∑ 10
(𝐿𝐴𝑒𝑞,𝑡)𝑖
10
𝑛
𝑖=1]
(5)
Em que:
n é o número de medições;
(𝐿𝐴𝑒𝑞,𝑡)𝑖 é o valor do nível sonoro correspondente a medição i;
O ouvido humano tem uma capacidade de identificação de sons dentro de uma vasta gama de
frequências, dos 20Hz aos 20kHz, sendo mais sensível entre os 500 e os 6000Hz. Atendendo a
esta especificidade, bem como ao conhecimento que qualquer fonte sonora emite uma grande
quantidade de componentes de diferentes frequências, torna-se muito útil para uma análise
acústica objectiva agrupar as frequências por bandas. Neste sentido usam-se filtros de oitavas,
que isolam bandas de frequência.
Desta forma, os cálculos e medições são feitos para a frequência central através da média
geométrica dos limites inferior e superior de cada banda e os valores obtidos são considerados
representativos de todas as frequências dessa banda.
Frequência central (Hz)
Limites das bandas de frequências
Bandas de 1/3 de oitava
Bandas de oitavas
50 45-56
63 56-71 45-90
80 71-90
100 90-112
125 112-140 89-180
160 140-180
200 180-224
250 224-280 180-355
315 280-355
400 355-450
500 450-560 355-710
630 560-710
800 710-900
1000 900-1120 710-1400
1250 1120-1400
13
1600 1400-1800
2000 1800-2240 1400-2800
2500 2240-2800
3150 2800-3550
4000 3550-4500 2800-5600
5000 4500-5600
Tabela 1- Bandas de Frequência de 1/3 e de Oitavas
Para medições no local podem ser usadas ambas as bandas, para as realizadas em laboratório
apenas as bandas de 1/3 de oitava.
As medições de intensidade por banda de frequência serão de importância incontornável para
a vertente de Higiene Industrial descrita neste trabalho – verificando quais as bandas de
frequência de maior intensidade, poder-se-ão então determinar que medidas serão as mais
adequadas para reduzir os valores da intensidade até níveis aceitáveis.
Os ruídos podem ser classificados quanto à variação do nivel de intensidade com o tempo em
3 categorias:
Ruído continuo – variações de nivel desprezíveis (±3dB);
Ruído intermitente – variações consideráveis (˃3dB); ou seja, um ruído constante que pára e
reinicia alternadamente;
Ruído de Impacto – apresenta-se sob a forma de picos de intensidade com duração inferior a 1
segundo, a sua forma de onda caracteristica é descrita por uma amplitude e duração –
amplitude é medida no pico maximo, sendo a duração o tempo que ela leva para cair 20dB do
seu nivel normal e que é considerado o tipo mais nocivo para a audição.
14
Figura 3 – Ruído por nível de intensidade no tempo [Fonte: APA2]
Também relativamente ao espectro de frequências se classifica o ruído. Desta forma tem-se:
Ruído branco – ondas periódicas de igual energia em todas as frequências de 100Hz a 10kHz;
Ruído rosa – filtragem do ruido branco, semelhante comportamento de ondas, mas numa faixa
de frequências entre 500 e 4000Hz;
Ruído de conversação – outra filtragem do ruído branco, reduzindo ainda mais a amplitude de
frequências, de 500 a 2000Hz;
Ruído de banda estreita – definido como uma filtragem selectiva do ruído branco, por meio de
vários filtros electronicos activos, cada um deixando passar uma determinada banda centrada
na frequência do tom de teste.
Como fica patente, o ouvido humano possui uma sensibilidade muito específica em termos de
frequências e intensidades sonoras. Na medição de ruído são utilizados meios mecânicos para
escalar os dados obtidos e dessa maneira tentar emular essas caracteristicas.
Neste sentido, os sonómetros incorporam também escalas que fornecem leituras diferentes da
mesma pressão sonora medida designados por filtros de ponderação e descritos pelas letras A,
B, C e D.
Se as escalas C e D não são muito representativa dessa especificidade, por serem quase
directas na sua leitura, as duas primeiras fornecem já leituras muito próximas das obtidas pela
sensibilidade do ouvido humano, sendo a A mais usada em medições de avaliação de impacto
do ruído nas áreas de medicina no trabalho, higiene industrial e ambiente.
Ou seja, é através das medições obtidas pelo uso destes filtros que se obtêm os valores de
cálculo relativos ao impacto do ruído no local de trabalho e no ambiente.
O Decreto-Lei nº 182/2006 fixa assim a exposição pessoal diária [de um trabalhador] ao ruído
como “..o nível sonoro continuo equivalente, ponderado A, calculado para um período normal
de trabalho diário de oito horas, T(índice 0), que abrange todos os ruídos presentes no local de
trabalho, incluindo o ruído impulsivo, expresso em dB(A), dado pela expressão:
𝐿𝐸𝑥𝑝.8ℎ = 𝐿𝐴𝑒𝑞.𝑇𝑒+ 10𝑙𝑔 (
𝑇𝑒
𝑇0)
(6)
Em que:
𝐿𝐴𝑒𝑞.𝑇𝑒= 10𝑙𝑔 {
1
𝑇𝑒 ∫
[𝑝𝐴(𝑡)]2
[𝑝0]2
𝑡𝑒
0
} 𝑑𝑡
(7)
2 http://www.apambiente.pt/
15
e:
𝑇𝑒 é a duração diária da exposição pessoal de um trabalhador ao ruído durante o trabalho;
𝑇0 é a duração de referência de oito horas (28 800 segundos);
𝑝𝐴(𝑡) é a pressão sonora instantânea ponderada A, expressa em Pascal (Pa), a que está
exposto um trabalhador;
𝑝0 é a pressão de referência 𝑝0 = 2 × 10−5𝑝𝑎𝑠𝑐𝑎𝑙;”
Assim é possível calcular o tempo máximo de exposição 𝐓𝐞 para uma determinada exposição
pessoal diária, L(índice EP,d):
𝑇𝑒 = 𝑇010𝐿𝐸𝑃,𝑑−𝐿𝐴𝑒𝑞,𝑑
10
(8)
O nível de pressão sonora de pico, L(índice Cpico), representando o valor máximo instantâneo
do nível de pressão sonora, ponderado C, permite determinar, junto com a média ponderada,
as classes de risco:
𝐿𝐶𝑝𝑖𝑐𝑜 = 10𝑙𝑔 (𝑝𝐶𝑝𝑖𝑐𝑜
𝑝0)
2
(9)
Em que:
𝑃𝐶𝑝𝑖𝑐𝑜 é o valor máximo da pressão sonora instantânea a que o trabalhador está exposto,
ponderado C, expresso em pascal;
Para a média semanal dos valores diários de exposição pessoal ao ruído para uma duração de
referência de 40 horas, tem-se:
�̅�𝐸𝑋.8ℎ = 10𝑙𝑔 [(1/5) ∑ 10(0,1𝐿𝐸𝑋.8ℎ)𝑘
𝑚
𝑘=1
]
(10)
Em que:
(𝐿𝐸𝑋.8ℎ)𝑘 representa os valores de 𝐿𝐸𝑋.8ℎ para cada um dos m dias de trabalho da semana
considerada;
A exposição pessoal diária efectiva, L(índice EX,8h,efect) já tendo em conta a atenuação
proporcionada pelos protectores auditivos, expressa em dB(A):
𝐿𝐸𝑋,8ℎ,𝑒𝑓𝑒𝑐𝑡 = 10𝑙𝑔 [(1/8) ∑ 𝑇𝑘
𝑘=𝑛
𝑘=110(0,1𝐿𝐴𝑒𝑞 ,𝑇𝐾 ,𝑒𝑓𝑒𝑐𝑡 )]
(11)
16
Em que:
𝑇𝑘 éo tempo de exposição ao ruído K;
𝐿𝐴𝑒𝑞 ,𝑇𝐾 ,𝑒𝑓𝑒𝑐𝑡 é o nível sonoro continuo equivalente a que fica exposto o trabalhador equipado
com protectores auriculares; este valor é obtido subtraindo ao nível sonoro continuo
equivalente o valor de atenuação dado pelo fabricante dos auriculares;
O DL 182/2006 fixa os valores limites de exposição ( nível de exposição diária ou semanal e o
nível de pressão sonora de pico que não deve ser ultrapassado) em:
𝐿𝐸𝑋,8ℎ = �̅�𝑋,𝑜ℎ = 87𝑑𝐵(𝐴)
𝐿𝐶𝑝𝑖𝑐𝑜 = 140 𝑑𝐵(𝐶)𝑒𝑞𝑢𝑖𝑣𝑎𝑙𝑒𝑛𝑡𝑒 𝑎 200 𝑃𝑎
(12)
Sendo que na determinação da exposição do trabalhador deve ser tida em conta a atenuação
dos protectores.
Os valores limite inferior e superior de acção são considerados como “os níveis de exposição
diária ou semanal ou o nível de pressão de pico que em caso de ultrapassagem implicam a
tomada de medidas preventivas adequadas à redução do risco para a segurança e saúde dos
trabalhadores”.
Para o valor limite superior de acção e nivel de pressão de pico:
𝐿𝐸𝑋,8ℎ = �̅�𝐸𝑋,8ℎ = 85𝑑𝐵(𝐴) 𝑒 𝐿𝐶𝑝𝑖𝑐𝑜 = 137𝑑𝐵(𝐶)𝑒𝑞𝑢𝑖𝑣𝑎𝑙𝑒𝑛𝑡𝑒 𝑎 140 𝑃𝑎
Para o inferior:
𝐿𝐸𝑋.8ℎ = �̅�𝐸𝑋,8ℎ = 80𝑑𝐵(𝐴) 𝑒 𝐿𝐶𝑝𝑖𝑐𝑜 = 135𝑑𝐵(𝐶)𝑒𝑞𝑢𝑖𝑣𝑎𝑙𝑒𝑛𝑡𝑒 𝑎 112 𝑃𝑎
(13)
3.3-Ruído Ambiental
O ruído não é apenas encarado como factor de risco laboral. Nos ambientes urbanos, o ruído
ambiental é um factor responsável pelo decréscimo da qualidade de vida, saúde e bem-estar
da população, e havíamos já abordado anteriormente algumas consequências directas e
indirectas desta exposição a ruído.
Ainda que os principais responsáveis sejam os transportes, e.g. rodoviário, aéreo e ferroviário,
a indústria surge também como causa de disfunção ambiental.
O quadro legal relativo a Ruído Ambiente consiste nos Decretos-Lei nº 9/2007 de 17 de
Janeiro, que aprova o Regulamento Geral de Ruído (RGR), e nº 146/2006 de 31 de Julho, que
17
transpõe a Directiva nº2002/49/CE do Parlamento Europeu e do Conselho, de 25 de Junho,
relativa à avaliação e gestão do ruído ambiente.
Esta Directiva fixa assim a definição de Ruído Ambiente como: “..som externo indesejado ou
prejudicial, criado por actividades humanas, incluindo o ruído emitido por meios de transporte,
tráfego rodoviário, ferroviário, aéreo e instalações utilizadas na actividade industrial..”
O ruído é tambem encarado como poluição, descrita na Directiva nº 96/61/CE do Conselho, de
24 de Setembro: “..a introdução directa ou indirecta, por acção humana, de substâncias,
vibrações ou ruído, no ar, na água ou no solo, susceptiveis de prejudicar a saúde humana ou a
qualidade do ambiente e de causar deteriorações dos bens materiais ou deterioração ou
entraves ao usufruto do ambiente ou a outras utilizações legítimas deste último..”.
O uso de indicadores de ruído nas medições servirá para atribuir uma escala física para a
descrição do ruído ambiente que tenha uma relação com um efeito prejudicial.
O Indicador de ruído dia-entardecer-noite (L (índice den)) é o mais associado ao incómodo
geral, representa o ruído ambiente exterior:
𝐿𝑑𝑒𝑛 = 10 𝑙𝑜𝑔 1
24[13 × 10
𝐿𝑑10 + 3 × 10
𝐿𝑒+510 + 8 × 10
𝐿𝑛+1010 ]
(14)
Em que:
𝑳𝒅 é o nível sonoro médio diurno L (índice d), ponderado A, associado ao ruído diurno;
𝑳𝒆 o nivel sonoro médio ao entardecer L (índice e), ponderado A, ao ruído no período do
entardecer;
𝑳𝒏 o nivel sonoro médio associado ao ruído nocturno L(índice n), ponderado A, determinados
nos seus periodos respectivos e representativos de um ano;
A determinação dos períodos de referência é dada pela Directiva 2002/49/CE com um
intervalo de variação para aplicação. Em Portugal o DL nº9/2007 estabelece que:
O período diurno corresponde a 13 horas, das 07:00 as 20:00;
O periodo do entardecer a 3 horas, das 20:00 as 23:00;
O período nocturno a 8 horas, das 23:00 às 07:00;
Os valores limite de exposição a ser respeitados, em função da zona:
Zonas mistas - não devem ficar expostas a ruído ambiente exterior expresso pelo indicador
L(índice den) superior a 65 dB(A) e pelo indicador L(índice n) superior a 55 dB(A);
Zonas sensíveis – não devem ficar expostas a ruído ambiente exterior expresso pelo indicador
L (índice den) superior a 55 dB(A) e pelo indicador L(índice n) superior a 45 dB(A);
18
Ainda que o presente projecto se pretenda focar na componente do ruído associada à Higiene
Industrial e prevenção de riscos laborais, a escolha de métodos de controlo do ruído a usar
permitirá uma redução nos valores obtidos para estes indicadores.
Quando do projecto de uma nova Unidade Industrial (ou de uma infra-estrutura de alguma
dimensão) é obrigatório efectuar um estudo de impacte ambiental. A legislação contempla
normalmente todos os cenários previsíveis que possam introduzir disfunções ambientais. Por
isso, no caso do Complexo de Sines, toda a área industrial foi alvo de estudos que tiveram em
conta estes aspectos e que foram levados acabo pelo então Gabinete da Área de Sines. Toda
esta temática surgiu na década de setenta, tendo posteriormente sofrido as correcções mercê
das alterações legislativas. Tais correcções mais restritivas, provenientes da legislação Europeia
ou de directivas transpostas para a legislação Portuguesa, dão como necessário períodos de
adaptação.
Existem no entanto outros factores que se vieram a colocar recentemente quando da
ampliação da Refinaria de Sines que, como se referiu anteriormente, veio dar um contributo
importante no PIB Português. Entre a primeira fase da Refinaria e a sua ampliação foram
inseridas na zona toda uma série de novas unidades industriais, que introduziram disfunções
ambientais. A Petrogal teve pois de preencher os requisitos da legislação actual e a inserção de
mais factores antropogénicos. Acresce também o facto da Refinaria de Sines se ter
transformado numa das maiores da Europa. A GALP, empresa proprietária da Refinaria,
conhecedora profunda destes constrangimentos, teve uma política proactiva na resolução
deste novo cenário.
Transpondo este tema para outras Unidades Industrias, há que inserir nestes estudos não
apenas a área que está dentro do perímetro industrial, mas todos os factores externos que
podem desequilibrar o bom desempenho ambiental a que esta ligado, como a logística de que
está dependente, com tráfego anormal rodoviário e férreo. A Refinaria de Sines com a ligação
por pipeline à CLC, em Aveiras resolveu este problema.
4 - Medições de Ruído
Conforme referido na introdução inicial, uma parte importante do estágio a que se refere este
relatório tinha por objectivo fazer uma avaliação experimental com medições de ruído, de
forma a completar o presente estudo efectuado na Estação de Bombagem do pipeline Sines-
Aveiras, na Refinaria de Sines da Petrogal.
19
Figura 4 - Ilustração da medição de ruído a 1 metro da fonte emissora (Foto do autor)
A medição dos valores foi feita em vários pontos em redor das fontes, com tomadas de valor a
uma altura e distância constantes das mesma,i.e., 1,5 e 1 metro. Consideraram-se assim 8
pontos de medição, para este efeito designados de PM106-112, de acordo com a configuração
de memória do aparelho utilizado: um sonómetro RION NA-27, com montagem em tripé.
Os PM106-108 são referentes à Bomba 1, os PM109-112 à Bomba 2.
O tempo de aquisição de valores foi considerado para 1 minuto, tendo sido esta escolha
fundamentada na tipologia de ruído presente: contínuo sem oscilação, devido ao
funcionamento regular das fontes.
Desta forma mediram-se o nível sonoro contínuo equivalente, ponderado A, e o nível de pico,
ponderado C. A obtenção destes dados permitiu a análise por bandas de oitavas – ver também
em anexo as tabelas de medição com os respectivos valores.
20
Tabela 2 – Medições de Campo
Figura 5- Níveis sonoros dB(A) por bandas de oitavas (Bomba 1)
0
20
40
60
80
PM106
PM107
PM108
Ponto de Medição
Laeq dB(A) Lcpico
PM106 73,2 88,2
PM107 87,9 109,2
PM108 92,8 104,8
PM109 93,3 106,7
PM110 94,2 109,2
PM111 90,8 103,6
PM112 92,1 105,2
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Figura 6 – Níveis sonoros dB(A) por bandas de oitavas (Bomba 2)
Visualizando a distribuição dos níveis sonoros por bandas de frequência, torna-se patente que
a intervenção por medidas técnicas deve ser apropriada para os valores respeitantes à gama
de frequências entre os 250 e os 4000Hz.
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
PM109
PM110
PM111
PM112
22
A análise através do mapa de ruído torna fácil perceber a sua distribuição no espaço adjacente
à fonte:
Figura 7 – Mapa de ruído da estação de bombagem
A caracterização da fonte passa também pela análise dos circuitos de trabalho e dos valores de
exposição diária e de pico cf. fórmulas (6) e (9). Considerou-se a rotina diária como paradigma
para os valores de exposição semanal. Conhecendo os valores dos limites de acção, cf. (13),
23
pode-se ver onde estes são ultrapassados e assim determinar as classes de risco relativas à
exposição ao ruído – ver análise de risco em anexo.
5-Medidas técnicas de controlo do ruido
A partir do trabalho experimental dever-se-ão seguir medidas correctivas ou de simples
melhoria para redução do ruído, mesmo que os valores estejam abaixo do limite admissível.
Este tipo de acção deve ter com objectivo uma melhoria contínua das condições sonoras locais
para benefício dos trabalhadores ou colaboradores. Outro aspecto a considerar relaciona-se
com o envelhecimento dos equipamentos, pois existirá uma tendência para uma degradação,
com o consequente aumento de ruído. Deste modo quando a avaliação seguinte, poderá haver
margem maior para eventuais correcções, para além de beneficiar as condições locais de
trabalho.
Para a redução do ruído deverão ser tomadas em consideração na determinação das medidas
técnicas.
Tendo em conta que os níveis de ruído observados são resultado do funcionamento regular do
equipamento, que o mesmo se encontra em permanente funcionamento e que qualquer
alteração no equipamento poria em paragem um processo essencial na movimentação de
produtos, optou-se por uma medida de redução na transmissão do som junto à fonte, que
torne desnecessário o uso de EPIs na zona adjacente.
Uma onda sonora não se propaga de igual forma em todo o seu espectro de frequências – as
baixas frequências são menos facilmente absorvidas que as altas, devido ao seu maior
comprimento de onda. Regra geral, para constituir um isolamento eficaz, um painel deve ter
largura superior ao comprimento de onda do som, daí a dificuldade em isolar baixas
frequências. Já o som de alta frequência é mais facilmente reflectido por barreiras rígidas,
perdendo grande parte da sua energia ao atravessar o painel.
A transmissão é a propriedade que permite ao som passar de um lado ao outro de uma
superficie, continuando a sua propagação. Ao embater numa barreira, o som faz com que ela
vibre, transformando-a também numa fonte sonora com geração de ruído na superfície
vibrante na outra face. Esta transmissão é afectada pela densidade e rigidez da barreira, ou
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seja, grosso modo, quanto mais rígida e densa for a barreira, mais atenuação sonora
proporcionará.
Tabela 3 – Atenuação sonora de vários materiais por espessura
Para a absorção sonora, propriedade que alguns materiais têm em não permitir a reflecção do
som, convertendo a energia sonora incidente em térmica por via de vibração do material,
importa considerar dois tipos de materiais:
Porosos, e.g., lã de rocha;
Ressonadores, e.g., placas perfuradas, gesso;
Na absorção contabiliza-se já o som dissipado por vibração bem como o transmitido, sendo
importante reter este aspecto.
A absorção total TA em Sabin (unidade que corresponde à absorção de 1m² de superfície
perfeitamente absorvente) que se pode obter numa divisão de n superfícies, para uma certa
frequência, é dada por:
𝑻𝑨 = ∑ 𝑺𝒊
𝒏
𝒊=𝟏
𝜶𝒊
(15)
Em que:
𝑆𝑖 - área da superfície i em m²
𝛼𝑖 – coeficiente de absorção da superfície i à frequência determinada
Material Espessura (cm) Atenuação (dB)
Vidro 0,4 a 0,5 28
Vidro 0,7 a 0,8 31
Chapa de Ferro 0,2 30
Cimento 5 31
Cimento 10 44
Gesso 5 42
Gesso 10 45
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O coeficiente de absorção sonora de um determinado material designa a sua capacidade de
isolamento acústico, em dB, e é obtido pela razão entre a energia sonora absorvida e a
incidente.
125Hz 250Hz 500HZ 1000z 2000Hz 4000Hz
Placa aglomerado cortiça em superficie rígida/2cm
0,01 0,04 0,07 0,4 0,7 0,8
Placa agl . Cortiça em sup. rígida/5cm
0,09 0,09 0,35 0,6 0,38 0,49
Espuma Poliuretano/2,5cm 0,16 0,25 0,45 0,84 0,97 0,87
Lã rocha em sup. rígida/5cm (40kg/m³)
0,26 0,63 0,96 1,00 1,00 0,92
Lã vidro em sup. Rígida/5cm (50kg/m³)
0,18 0,59 1,00 1,00 1,00 0,99
Tabela 4 –Coeficientes de absorção de vários materiais
Analisando os coeficientes de absorção comparativos entre vários materiais porosos e
ressonadores, fica patente que a distribuição dos valores por banda de frequência é mais
uniforme nas lãs minerais (vidro e rocha), sendo a absorção mais eficaz relativamente às
frequências compreendidas entre os 500 e os 4000Hz. Através dos gráficos 1 e 2, reconhece-
se que é neste intervalo de bandas de oitavas que é necessário intervir.
Ao encontrar um obstáculo, uma onda sonora irá propagar-se de forma diferente, com
subsequente atenuação: isto deve-se ao fenómeno da Difracção, característico da mecânica
ondulatória, i.e. a propriedade que uma onda tem de contornar obstáculos ou passar por um
orificio quando é parcialmente interrompida. Este efeito é mais facilmente observado nos
sons de baixa frequência.
Esta atenuação é calculada em função do número de Fresnel, a partir da diferença da
distância da fonte ao receptor (tendo em conta a altura da barreira) e a distância directa; o
valor da atenuação será tanto maior quanto mais alta for a barreira. Dessa forma, interessa
também que a barreira seja colocada o mais perto possível da fonte.
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O cálculo da reverberação não será abordado, em virtude do contínuo funcionamento do
equipamento da estação de bombagem descaracterizar assim a permanência do som após um
corte na sua emissão.
6 -Discussão
Atendendo à redução passível de ser obtida, para os valores em excesso respectivos às bandas
de oitavas de frequência consideradas, apresenta-se assim como a solução mais prática, de
baixo custo e elevada eficácia, o enclausuramento das bombas através de painéis acústicos.
Conhecendo as dificuldades em implementar medidas de redução de ruído que envolvam
alterações nas máquinas, esta medida técnica apresenta-se como uma alternativa de relativa
facilidade de implementação e baixo custo face aos benefícios que proporcionaria na redução
dos níveis de risco das rotinas de trabalho a este equipamento associados.
O enclausuramento poderia ser feito com uma estrutura de painéis encaixavéis num sistema
de calhas fixas, a montar imediatamente fora das plataformas anti-vibratórias de cada bomba.
Para permitir um fácil acesso para manutenção mecânica e leitura de manómetros, poderia
cada estrutura ter aberturas com portas igualmente revestidas.
Esta barreira, aberta em cima para possibilitar a circulação de ar para ventilação, poderia ter
na sua parte superior uma “aba” virada para interior da estrutura, colocada a 45°
relativamente ao painel vertical. A difracção assim obtida propagaria as ondas sonoras para
cima e não para o nível do solo i.e., este efeito seria de especial utilidade para a redução do
ruído ambiental nas imediações da refinaria, que foi um dos objectivos secundários deste
estudo.
Uma opção de elemento isolante poderia ser um composto entre materiais porosos e
ressonadores, colocados como revestimento interno dos painéis i.e., atendendo às
propriedades sonoras acima descritas, obter-se-iam assim resultados ainda mais significativos.
Esta solução compósita possibilitaria uma atenuação muito significativa tanto para as altas
como baixas frequências, permitindo também dispensar aos trabalhadores o uso de EPIs na
zona exterior à estrutura.
Potencialmente, esta medida poderia ser utilizada como solução-tipo para circunstâncias e
equipamentos similares.
27
7 – Conclusões
Ao longo deste relatório descreve-se toda a metodologia seguida de aplicação das boas
práticas num “estudo de caso” nas instalações da Refinaria de Sines da Petrogal, mais
concretamente na Instalação de Bombagem que faz a ligação ao pipeline de transporte de
produtos acabados à CLC em Aveiras. Com base nas medições de ruído feitas em vários pontos
da instalação foram identificados os pontos críticos num mapa simples da instalação abordada.
Em face dos resultados apresentaram-se as medidas adequadas para mitigação do impacte das
fontes emissoras sobre os trabalhadores da Petrogal e de pessoal externo , empreiteiros ou
visitantes, bem como sobre os aglomerados populacionais circundantes. A solução mais
plausível será a colocação de painéis constituídos por materiais porosos e ressonadores,
cobrindo deste modo uma gama elevada de frequências sonoras, minimizando ou anulando a
utilização de Equipamentos Protectores nas zonas circundantes à Unidade de Bombagem.
De salientar ainda que a utilização de Painéis deve ser projectada e inserida de modo a que
não traga outros problemas de acessibilidade aos órgãos das bombas para inspecção, facto
que pode ser resolvido com sistemas amovíveis por uma única pessoa.
28
8 – Agradecimentos
Agradece-se em primeiro lugar à Refinaria de Sines a possibilidade concedida para o estágio do
autor deste relatório nas suas instalações industriais, permitindo o acesso a uma das maiores
Áreas Industriais da Europa.
Agradece-se ao Engº José Almeida a sugestão da temática deste projecto, que se revelou
desafiante e enriquecedora, e ao Engº Jorge Miguel Candeias a sua sempre presente
disponibilidade.
À Engª Gabriela Acabado, a sua prontidão e experiência na revisão de conteúdos e
estruturação do relatório.
Agradece-se a todos os colaboradores da Refinaria de Sines contactados no âmbito deste
trabalho, que de uma forma altruísta ajudaram a consubstanciar esta experiência num
ambiente industrial. Por último à TÜV Rheinland, que no âmbito do curso de TSHST, incluiu
como prova final este trabalho, possibilitando a aquisição de conhecimentos num contexto
aplicacional.
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9 – Bibliografia
DUARTE OLIVEIRA NUNES, Fernando Manuel, “Segurança e Higiene do Trabalho – Manual
Técnico”, s.d., Edições Gustave Eiffel, Amadora;
FRADIQUE, Jorge, GUEDES, Margarida, LEITE, Maria João, MATOS, João, TAVARES, Luís, “Guia
prático para medições de ruído ambiente – no contexto do Regulamento Geral de Ruído tendo
em conta a NP ISO 1996”, 2011, Agência Portuguesa do Ambiente, Amadora;
MIGUEL, Alberto Sérgio, “Manual de Higiene e Segurança no Trabalho”, 1995, 3ª Edição, Porto
Editora, Porto;
Artigo consultado online:
GONÇALVES F.R. PINTO, António Manuel, “Programa de cálculo automático para
implementação das Normas 12354 na verificação do RGR em edifícios” – Dissertação para
obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Civil, 2011, Instituto Superior Técnico, disponível
em https://fenix.tecnico.ulisboa.pt/, data de consulta a 09/10/2014;
Legislação
Decreto-Lei nº 146/2006 de 31 de Julho;
Declaração de Rectificação nº 57/2006 de 31 de Agosto;
Decreto-Lei nº 182/2006 de 6 de Setembro;
Decreto-Lei nº 9/2007 de 17 de Janeiro;
Decreto-Lei nº 278/2007 de 1 de Agosto;
Sites:
Agência Europeia para a Saúde e Segurança no Trabalho: https://osha.europa.eu/pt
Agência Portuguesa do Ambiente: http://www.apambiente.pt/
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