Límite de trabajo térmico

El límite de trabajo térmico ( LTT ) es un índice definido como la tasa metabólica máxima sostenible que individuos bien hidratados y aclimatados pueden mantener en un entorno térmico específico dentro de una temperatura corporal central segura (< 38,2 °C o 100,8 °F ) y una tasa de sudoración (< 1,2 kg o 2,6 lb por hora). ^{[ 1 ]} El LTT recomienda una tasa metabólica máxima basada en el entorno, la vestimenta y la aclimatación para lograr el equilibrio térmico dentro de límites aceptables de la tasa metabólica. ^{[ 2 ]} El índice está diseñado para trabajadores que trabajan a su propio ritmo y no depende de la estimación de las tasas metabólicas reales. Los trabajadores que trabajan a su propio ritmo se definen como aquellos que no están sujetos a una presión externa excesiva de otros individuos o que ofrecen incentivos financieros y que están bien informados sobre los problemas que surgen al trabajar en el calor. ^{[ 1 ]} El índice se ha introducido en los Emiratos Árabes Unidos ^{[ 3 ]} y Australia , lo que ha dado como resultado una disminución sustancial en la incidencia de enfermedades relacionadas con el calor en este último. ^{[ 4 ]}      

La idea de un límite de trabajo térmico (LTT) fue desarrollada por Graham Bates y Derrick Brake en 1997 para abordar las limitaciones de los métodos anteriores de evaluación del estrés térmico ocupacional, como la temperatura de bulbo húmedo y globo (TBHG), que se basaban en aproximaciones metabólicas y pautas fijas de trabajo y descanso. ^{[ 5 ]} El LTT se presentó como respuesta a estas limitaciones como un método racional y más directo en comparación con los índices existentes que eran demasiado conservadores o insuficientemente adaptables a los entornos laborales. Partiendo de los índices de calor como la temperatura de bulbo húmedo y globo y el estrés térmico previsto (ETP), el límite de trabajo térmico incorpora investigaciones anteriores sobre el equilibrio térmico humano y añade factores como la transferencia de humedad entre el cuerpo, la ropa y el entorno. El LTT y sus protocolos de gestión se han introducido en varias operaciones industriales donde los trabajadores están sujetos a estrés térmico, incluyendo la minería y las industrias de mano de obra intensiva, como la construcción. ^{[ 2 ] [ 6 ]} El TWL se implementó por primera vez en Australia y los Emiratos Árabes Unidos a principios de la década de 2010, después de que las pruebas de campo en Abu Dabi y Dubái demostraran su eficacia para reducir el estrés térmico manteniendo la productividad laboral, lo que llevó a su adopción en varias políticas de seguridad y salud en el trabajo. ^{[ 2 ] [ 7 ]} Desde la introducción de políticas basadas en TWL en la industria minera australiana, la cantidad de horas-hombre perdidas debido a enfermedades graves por calor ha disminuido de 12 millones a 6 millones, y la cantidad perdida debido a todos los incidentes de enfermedades por calor ha disminuido de 31 millones a 18 millones. ^{[ 8 ]}

Como índice de calor validado y racional , la premisa del TWL establece que para cualquier situación que involucre factores ambientales y de vestimenta, el calor que se disipa del cuerpo tiene una tasa máxima y, por lo tanto, tiene una tasa metabólica límite. ^{[ 7 ]} El índice de límite de trabajo térmico calcula la tasa metabólica máxima, en vatios de calor metabólico por metro cuadrado de superficie corporal, que se puede gastar continuamente en un entorno térmico particular para mantener el cuerpo dentro de límites fisiológicos seguros. El TWL es una medida integrada de la temperatura de bulbo seco , la temperatura de bulbo húmedo , la presión atmosférica , la velocidad del viento y la temperatura global. ^{[ 3 ]} A partir de estas variables y tomando en consideración el tipo de ropa usada y el estado de aclimatación del trabajador, el TWL predice el nivel máximo de trabajo que se puede realizar en un entorno dado sin que los trabajadores superen una temperatura corporal central segura de 38,2 °C (100,8 °F) y la tasa de sudoración.  

La TWL se mide en vatios por metro cuadrado y se clasifica en cuatro zonas. Por encima de <115 (Riesgo alto, Zona restringida), no se permite que las personas trabajen solas, las personas no aclimatadas no pueden trabajar y los trabajadores solo pueden realizar operaciones esenciales de mantenimiento y rescate. Entre 115 y 140 (Riesgo medio, Zona de precaución), ciertos factores ambientales requerirán precauciones adicionales para reducir el estrés por calor, se recomienda evitar trabajar solo y los trabajadores no aclimatados no pueden trabajar. Entre 140 y 220 (Riesgo bajo, Zona de aclimatación), los trabajadores que no puedan determinar su estado de aclimatación deben evitar trabajar solos. Por debajo de >220 (Zona sin restricciones), el acceso al trabajo es ilimitado y no hay limitaciones para el trabajo a ritmo propio. ^{[ 6 ] [ 7 ]}

También se calculan las tasas de sudoración, por lo que se puede calcular el nivel de reemplazo de líquidos necesario para evitar la deshidratación. El algoritmo del límite de trabajo térmico se basa en el trabajo originado por Mitchell y Whillier, quienes desarrollaron un índice de "potencia de enfriamiento específica", que posteriormente se conoció como "potencia de enfriamiento del aire" (ACP). ^{[ 9 ]} En la fórmula estándar, la tasa máxima de sudoración tiene un máximo de 0,67 kg/m-²/hr-² (1,2 litros en promedio), que está dentro de los límites sostenibles de 0,83 kg/m-²/hr-². ^{[ 1 ]} Para que se produzca la evaporación del sudor de la piel, la temperatura mínima posible de la piel no puede caer por debajo de la temperatura del punto de rocío ambiente . Por lo tanto, la eficiencia del sudor cae en tres zonas: Zona A, en esta zona el rendimiento ambiental de la evaporación del sudor significa que el sudor no gotea y, por lo tanto, tiene una eficiencia del 100 por ciento; Zona B, se produce goteo de sudor, pero la piel no está completamente mojada; y la Zona C, el ambiente en esta zona tiene una tasa de evaporación menor en comparación con la tasa de sudoración, lo que hace que la piel se humedezca y se produzca goteo. ^{[ 1 ]}

El rango válido para TWL es desde el reposo (60 W/m⁻²) hasta 380 W/m⁻². ^{[ 1 ]} Por último, este rango se obtuvo de experimentos realizados por CH Wyndham, por lo que se puede concluir que TWL no es válido cuando la temperatura del punto de rocío está por encima de la temperatura de la piel o de la ropa. Además, como las ecuaciones de transferencia de calor utilizadas para la ropa no funcionan con sujetos que usan ropa protectora encapsulante (EPC), se puede asumir que TWL no es válido cuando se usa ropa impermeable.

El límite de trabajo térmico (LTT) se ha implementado significativamente en diversas industrias, particularmente en regiones que experimentan condiciones de calor extremo; especialmente en Australia y los Emiratos Árabes Unidos. En Australia, el LTT se ha adoptado ampliamente en las políticas gubernamentales y organizacionales, como el Instituto Australiano de Higienistas Ocupacionales y WorkSafe Western Australia, que citan el LTT como uno de los tres métodos aceptables para evaluar el estrés por calor. ^{[ 10 ]} El límite de trabajo térmico se practica ampliamente en la industria minera en Australia, donde el estrés por calor representa una amenaza significativa para la seguridad de los trabajadores, ya que las temperaturas ambientales a menudo superan los 30 °C y un estudio encontró que, durante un período de 11 años, de 1128 lesiones y enfermedades, 151 estuvieron directamente relacionadas con el calor. ^{[ 11 ] [ 12 ]}

El TWL también se ha incluido en el código de prácticas del Marco del Sistema de Seguridad y Salud Ocupacional de Abu Dhabi. ^{[ 13 ]} El código de prácticas implementa un procedimiento de capacitación para garantizar que la capacitación de los empleados cumpla con los requisitos de ADOSH-SF. Los empleados reciben capacitación para trabajar en condiciones de calor y se les enseña a reconocer los síntomas relacionados con el calor y cómo prevenirlos. También se describe un esquema para crear programas de estrés por calor en el lugar de trabajo, que incluye la aclimatación de los empleados y la evaluación ambiental. ^{[ 13 ]} Si el TWL es demasiado bajo, el trabajo no se puede realizar de forma continua. ^{[ 8 ]}