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90.1 90.1 90. CONSTRUCCION Y MANTENIMIENTO AEROESPACIAL CONSTRUCCION Y MANTENIMIENTO AEROESPACIAL INDUSTRIAS DEL TRANSPORTE Director del capítulo Buck Cameron 9 0 Sumario SUMARIO La industria aeroespacial Buck Cameron ...................................... 90.2 Seguridad y ergonomía en la construcción aeronáutica Douglas F. Briggs .................................... 90.4 Protección contra las caídas en la construcción y el mantenimiento de los aviones comerciales Robert W. Hites ..................................... 90.6 Construcción de motores de aviación John B. Feldman .................................... 90.9 Controles y efectos sobre la salud Denis Bourcier ..................................... 90.11 Cuestiones ambientales y de salud pública Steve Mason ...................................... 90.13

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ENCICLOPEDIA DE SALUD Y SEGURIDAD EN EL TRABAJO 90.1 SUMARIO 90.1

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CONSTRUCCION YMANTENIMIENTOAEROESPACIAL INDUSTRIAS DEL TRANSPORTE

Director del capítuloBuck Cameron 90

SumarioSUMARIO

La industria aeroespacialBuck Cameron . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90.2

Seguridad y ergonomía en la construcción aeronáuticaDouglas F. Briggs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90.4

Protección contra las caídas en la construccióny el mantenimiento de los aviones comercialesRobert W. Hites . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90.6

Construcción de motores de aviaciónJohn B. Feldman . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90.9

Controles y efectos sobre la saludDenis Bourcier . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90.11

Cuestiones ambientales y de salud públicaSteve Mason . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90.13

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•LA INDUSTRIA AEROESPACIALLA INDUSTRIA AEROESPACIAL

Buck Cameron

Perfil general

Historia y tendencias futurasCuando en 1903 Wilbur y Orville Wright efectuaron con éxito suprimer vuelo, la construcción de aviones era un oficio que practi-caban inventores y aventureros de forma artesanal en pequeñostalleres. La aportación, pequeña aunque decisiva, de los avionesmilitares de la primera Guerra Mundial hizo que la construcciónde aviones saliese de los talleres y pasara a la producción en serie.Los aviones de segunda generación permitieron a los operadoresde posguerra adentrarse en el ámbito comercial, principalmenteen el transporte de correo y carga urgente. Por aquel entonces,los aviones de línea seguían sin presurizar, sus sistemas de calefac-ción eran deficientes y no podían volar por encima de condi-ciones climatológicas adversas. A pesar de estos inconvenientes, eltráfico de pasajeros aumentó un 600 % entre 1936 y 1941,aunque continuaba siendo un lujo sólo al alcance de unos pocos.Los significativos avances de la tecnología aeronáutica y la consi-guiente utilización de la fuerza aérea durante la segunda GuerraMundial alentaron el vertiginoso crecimiento de la construcciónaeronáutica que tuvo lugar en los Estados Unidos, el ReinoUnido y la Unión Soviética tras la finalización del conflicto.A partir de la segunda Guerra Mundial, los misiles tácticos yestratégicos, los satélites de navegación y reconocimiento, y lasaeronaves tripuladas fueron ganado protagonismo en el ámbitoaeronáutico militar. Las comunicaciones vía satélite y las tecnolo-gías de control geográfico y de previsión meteorológica han idoganando en importancia comercial. A finales del decenio de1950, la aparición de los turborreactores comerciales hizo que losviajes en avión fueran más rápidos y cómodos, con lo que sedisparó el crecimiento del transporte aéreo comercial. En 1993la cifra anual de vuelo —en términos de pasajeros/milla—rondaba los 1,25 billones. Para el año 2013 se espera triplicarla.

Patrones de empleoEl empleo en las industrias aeroespaciales es muy cíclico. En laUnión Europea, América del Norte y Japón, el empleo directo eneste sector pasó de un máximo de 1.770.000 en 1989, a1.300.000 en 1995, y la mayor parte de dicha reducción deempleo se produjo en los Estados Unidos y el Reino Unido. Lagran industria aeroespacial de la Confederación de Estados Inde-pendientes se vio significativamente afectada tras el derrumbe dela Unión Soviética. En China y en India existen industriasde construcción aeronáuticas pequeñas, pero en rápido creci-miento. La construcción de cohetes espaciales y de misiles inter-continentales, así como de bombarderos de largo alcance, se havisto casi exclusivamente restringida a Estados Unidos y laantigua Unión Soviética, a lo que se añaden los lanzamientosespaciales de carácter comercial de Francia. Ahora bien, la cons-trucción de misiles estratégicos de más corto alcance, de misilestácticos, de bombarderos, de cohetes para aplicaciones comer-ciales y de aviones de combate está más extendida. La construc-ción de los grandes reactores comerciales (con capacidad para100 o más pasajeros) se hace en fábricas europeas y de EstadosUnidos (o en cooperación con ellas). La construcción de aparatosregionales (con capacidad inferior a 100 pasajeros) y de reactoresde negocios se encuentra mucho más dispersa. La construcciónde aparatos destinados a pilotos privados, localizada principal-mente en Estados Unidos, descendió de los aproximadamente18.000 aparatos fabricados en 1978, a menos de 1.000 en 1992,antes de iniciarse la recuperación del sector.

El empleo se encuentra repartido casi por igual entre lossectores constructores de aparatos militares, reactores comer-ciales, misiles y vehículos espaciales, y equipos asociados. Por loque se refiere a las empresas privadas, los puestos de trabajode la población activa se reparten por igual en las actividades deingeniería, construcción y servicios administrativos. Cerca del80 % de los empleados en los sectores aeroespaciales de inge-niería y construcción son hombres, con una abrumadoramayoría de hombres entre profesionales de élite, ingenieros yresponsables de producción.

Divisiones del sectorLas marcadamente distintas necesidades y prácticas de losclientes, públicos y privados, ocasionan la segmentación típica delos constructores aeroespaciales en empresas comerciales o parala defensa, o en divisiones pertenecientes a grandes corpora-ciones. Las células de avión, los motores (o sistema propulsor sinaccesorios) y los equipos de aviónica (equipos electrónicos denavegación, comunicaciones y control de vuelo) son suminis-trados generalmente por fabricantes independientes. Los motoresy los equipos de aviónica pueden suponer (cada uno) hasta unacuarta parte del coste final de un reactor comercial. La construc-ción aeroespacial integra el diseño, la fabricación, el montaje, lainspección y la prueba de una infinidad de componentes. Losfabricantes han establecido redes internas y externas de provee-dores y subcontratistas para poder satisfacer sus necesidades decomponentes. Las demandas de carácter económico, tecnológico,comercial y político han supuesto un incremento en la globaliza-ción de los sectores de la construcción de componentes ysubmontajes para la industria de construcción aeronáutica.

Materiales, instalaciones y procesos deconstrucción

MaterialesAl principio, los fuselajes de los aviones estaban construidos abase de madera y lona, que evolucionaron posteriormente porcomponentes estructurales metálicos. Las aleaciones de aluminiose han utilizado mucho debido a su ligereza y a su gran resis-tencia. También se utilizan aleaciones de berilio, titanio ymagnesio, especialmente en la construcción de aviones de altasprestaciones. Los materiales compuestos modernos (conjuntos defibras embutidas en matrices de plástico) son unos sustitutos, resis-tentes y de larga duración, a los componentes metálicos.Los materiales compuestos ofrecen una resistencia igual o supe-rior a los metales actualmente utilizados, además de un pesomenor y una resistencia térmica mayor, con la ventaja adicional—para la aviación militar— de que los fuselajes fabricados conmateriales compuestos reducen significativamente el perfil radar.Los sistemas a base de resinas epóxicas son los materialescompuestos más utilizados en el sector aeroespacial: suponencerca del 65 % de todos los materiales utilizados. Cuando serequieren unos niveles elevados de resistencia a altas tempera-turas se utilizan sistemas a base de resinas poliimídicas. Entreotros sistemas a base de resinas cabe destacar los fenólicos, lospoliésteres y las siliconas. A menudo se utilizan las aminas alifá-ticas como agentes de curado. Entre las fibras de soporte utili-zadas destacan el grafito, el Kevlar y la fibra de vidrio.Los estabilizadores, los catalizadores, los aceleradores, los antioxi-dantes y los plastificantes actúan como accesorios para producirla consistencia deseada. Otros sistemas a base de resinas son: lospoliésteres saturados e insaturados, los poliuretanos y los polí-meros vinílicos, los acrílicos y los que contienen urea y flúor.

Las imprimaciones, las lacas y los esmaltes protegen de lacorrosión y de las temperaturas extremas a las superficies másvulnerables. Las capas de imprimación más comunes son las

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INDUSTRIAS DEL TRANSPORTE

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hechas de resinas sintéticas pigmentadas con cromato de zinc ycon pigmentos extendidos. Secan con gran rapidez, mejoran laadhesión de las capas superiores y evitan la corrosión delaluminio, el acero y sus aleaciones. A las superficies a las que yase ha aplicado la imprimación se añaden lacas y esmaltes conla intención de que sirvan de capas protectoras exteriores, aefectos de acabado y de coloración. Los esmaltes empleados enaviación se componen de aceites secantes, resinas naturalesy sintéticas, pigmentos y disolventes. Dependiendo de sus respec-tivas aplicaciones, las lacas pueden tener resinas, agentes plastifi-cantes, ésteres de celulosa, cromato de zinc, pigmentos, aprestosy disolventes adecuados. Las mezclas a base de caucho seutilizan habitualmente en pinturas, en materiales para el revesti-miento de los depósitos de combustible, en lubricantes y enagentes conservadores, fijaciones del motor, prendas protectoras,mangueras, casquillos y juntas de estanqueidad. Los aceites,naturales y sintéticos, se emplean para refrigerar, lubricar yreducir la fricción en motores, sistemas hidráulicos y herra-mientas de máquinas. La gasolina de aviación y el combustibleempleado por los reactores se obtienen a partir de hidrocarburosderivados del petróleo. Los combustibles sólidos y líquidos dealta energía se utilizan en aplicaciones espaciales y contienenmateriales inherentemente peligrosos por sus propiedadesquímicas y físicas; entre estos materiales cabe citar el oxígenolíquido, la hidracina, los peróxidos y el flúor.

Muchos materiales utilizados en los procesos de fabricaciónno llegan a formar parte de la propia estructura del avión. Esfrecuente que los fabricantes dispongan de decenas de miles deproductos homologados para su uso, aunque hay algunos que nisiquiera llegan a utilizarse. Los disolventes empleados sonmuchos y variados; entre sus variantes hay algunos, como elfreón y la metiletilcetona, que causan daños al medio ambiente yque se están sustituyendo por otros disolventes más ecológicos.Las aleaciones de acero que contienen cromo y níquel se utilizanen la fabricación de herramientas, y en las herramientas de corteen particular se emplean cuchillas de metal duro que contienencobalto y carburo de tungsteno. El plomo, que solía utilizarse enlos procesos de fabricación del acero, apenas se emplea en laactualidad, ya que ha sido sustituido por kirkisita.

En total, la industria aeroespacial utiliza más de 5.000productos químicos y mezclas de compuestos químicos, en sumayoría procedentes de numerosos proveedores, y muchos de loscompuestos contienen entre cinco y diez ingredientes. Lacomposición exacta de algunos de estos productos está paten-tada o es un secreto comercial, lo que añade complejidad a tanheterogéneo grupo.

Instalaciones y procesos de construcciónLa construcción de aviones se hace por lo general en grandesplantas integradas. Las más modernas disponen de sistemas derenovación de aire de gran capacidad, con controles de airede relleno. Para funciones específicas se añaden sistemas localesde aspiración de aire. En la actualidad, las actividades de fresadoquímico y de pintura de grandes componentes se efectúan demanera rutinaria en recintos cerrados o cabinas donde el trabajoen las distintas fases está clasificado y automatizado, y donde seproducen emanaciones de vapores o vahos. En las instalacionesde construcción aeronáutica más antiguas, el control de riesgosambientales es más deficiente.

Un numeroso equipo de ingenieros expertos son los queelaboran y perfeccionan las características estructurales de losaviones o de los vehículos espaciales. Otros técnicos se encargande los niveles de resistencia y durabilidad de los materiales de loscomponentes y elaboran procesos de fabricación eficaces. Buenaparte de la carga de trabajo que suponían los cálculos y lostrabajos de delineación —que antes realizaban ingenieros,

delineantes y personal técnico— lo hacen ahora los ordena-dores: hoy en día los sistemas informáticos integrados seemplean para construir aviones sin necesidad de planos en papelni de modelos estructurales a escala. El proceso comienza con lafabricación de las piezas a partir de los materiales generales: sehacen plantillas y herramientas, laminación de metal, mecani-zado, trabajos con plásticos y materiales compuestos, y otrasactividades auxiliares. Las herramientas se fabrican para servirde plantillas y superficies de trabajo sobre las que se fabricanpiezas de metal o de materiales compuestos. Las plantillas seemplean como patrones de guía para cortar, taladrar y montar.Por lo general, las subsecciones del fuselaje, los paneles de laspuertas y los revestimientos (superficies externas) de las alas y dela cola están fabricados en chapa de aluminio perfilada ycortada con precisión y tratada químicamente. El funciona-miento de las máquinas se controla por ordenador. Grandesfresas montadas sobre raíles efectúan el mecanizado de loslargueros de las alas a partir de piezas únicas de aluminioforjado. Las piezas de menor tamaño se cortan con precisióny se moldean con fresas, muelas y tornos. Las conducciones sefabrican con lámina de acero o con materiales compuestos. Loscomponentes internos, como el suelo, por lo general se fabricancon laminados o con materiales compuestos, a base de múltiplescapas de revestimiento muy delgadas pero de gran rigidez,dispuestas sobre estructuras de panal. Los materiales compuestossuelen disponerse (es decir, colocarse cuidadosamente en capassuperpuestas) a mano o mecánicamente, para su posteriorcurado en hornos o en autoclaves.

La fase de montaje comienza con la elaboración de submon-tajes a partir de las piezas componentes. Entre los submontajesprincipales destacan las alas, los estabilizadores, las secciones delfuselaje, el tren de aterrizaje, las puertas y los componentes inte-riores. El montaje de las alas resulta particularmente laborioso,ya que requiere taladrar con precisión numerosos orificios en elrevestimiento metálico, en los que se introducen los clavos pararemachar. Una vez terminado, el ala se limpia y se sella desde elinterior para asegurar la estanqueidad de los depósitos decombustible. El montaje final tiene lugar en inmensas navesde montaje, algunas de las cuales se cuentan entre los edificiosde construcción más grandes del mundo. La línea de montajeconsta de varias posiciones secuenciales en cada una de lascuales permanece la estructura del avión durante varios días—e incluso hasta más de una semana— mientras se efectúan lostrabajos correspondientes. Numerosos trabajos de montajetienen lugar simultáneamente en cada una de las posiciones, conlo que se originan situaciones en las que puede producirse unaexposición cruzada a productos químicos. Las piezas y lossubmontajes se colocan en la posición apropiada por medio deplataformas rodantes, dispositivos de transporte fabricados amedida y grúas-puente. Estas últimas desplazan la estructura delavión de una posición a otra hasta que queden instalados lostrenes de aterrizaje principal y de morro. A partir de esemomento, los desplazamientos se efectúan remolcando la estruc-tura del avión.

Durante la fase final de montaje, las secciones del fuselaje seensamblan entre sí en torno a un armazón, mediante remachesembutidos. A continuación se colocan las vigas y los largueros desustentación del suelo del aparato, y se recubre todo el interiorcon una capa de compuesto anticorrosión. Las secciones delan-tera y trasera del fuselaje se ensamblan con las alas por medio dela sección de encastre (una estructura en forma de caja queactúa como depósito principal de combustible y como centroestructural del avión). El interior del avión se cubre en su tota-lidad con mantas de fibra de vidrio que actuarán de aislante, setienden el cableado eléctrico y las conducciones de aire, altiempo que las superficies interiores se cubren de paneles

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decorativos. A continuación —y para uso de los pasajeros— seprocede a instalar las luces y las máscaras de oxígeno de emer-gencia, que incorporan habitualmente los portaequipajes. Lascocinas, los aseos y los asientos —ensamblados previamente—se instalan manualmente asegurándolos a los raíles de fijaciónque discurren por todo el suelo del avión, y que permitencambiar rápidamente la configuración de la cabina de pasajeros,de acuerdo con las necesidades de la compañía. A continuaciónse instalan los trenes de aterrizaje principal y de morro, así comolas plantas motrices y los equipos de aviónica. Una vez compro-bado exhaustivamente el funcionamiento de la totalidad de loscomponentes del avión, éste se remolca hasta un hangar inde-pendiente y bien ventilado para proceder a su pintura. Elpintado comienza por una capa de imprimación protectora(por lo general a base de cromato de zinc) seguida de una capadecorativa externa a base de pinturas de uretano o epoxídicas.Antes de proceder a su entrega, el avión es sometido a una seriede rigurosas pruebas tanto en tierra como en vuelo.

Además de los trabajadores que participan en los procesosreales de ingeniería y construcción, hay otros muchos dedicadosa las tareas de planificación, seguimiento e inspección detrabajos, facilitando así el trasiego de piezas y de herramientas.El personal técnico se encarga del mantenimiento de las herra-mienta mecánicas y de la puesta a punto de los dispositivos decorte. Se precisan también muchos trabajadores para el mante-nimiento de las instalaciones, los servicios de conserjería ymanejo del parque de vehículos .

•SEGURIDAD Y ERGONOMIA EN LACONSTRUCCION AERONAUTICA

SEGURIDAD Y ERGONOMIA

Douglas F. Briggs

Gestión de la seguridadLos sistemas de gestión para la industria de la construcción aero-náutica han reflejado el proceso evolutivo experimentado por lagestión de la seguridad en el ámbito de la construcción tradi-cional. Los programas de salud y seguridad solían estar muyestructurados, dirigidos por los ejecutivos de las compañías yestructurados jerárquicamente de acuerdo con los sistemas degestión tradicionales de control y mando. Las grandes compañíasdel sector aeronáutico y aeroespacial disponen de equipos deprofesionales especializados en el campo de la salud y la segu-ridad (especialistas en higiene industrial, radiofísicos, ingenierosde seguridad, enfermeras, médicos y demás personal técnico) quetrabajan con los mandos intermedios para abordar los diversosriesgos para la seguridad que entrañan sus respectivos procesosde construcción. Tal concepción de los programas de seguridad,controlados por los mandos intermedios, supervisados por unencargado de la gestión diaria de riesgos ayudado por un equipode profesionales especializados en el campo de la salud y la segu-ridad, fue el modelo original desde el nacimiento del sector.La introducción de normas detalladas en los Estados Unidos aprincipios del decenio de 1970, hizo que la confianza se deposi-tara cada vez más en los profesionales especializados en materiade salud y de seguridad, no sólo en cuanto al desarrollo deprogramas, sino también a su aplicación y evaluación. El cambiofue debido a la naturaleza técnica de las normas que no eran deltodo comprendidas ni se aplicaban a los procesos de construc-ción. Como consecuencia, numerosos sistemas de gestión de laseguridad pasaron a convertirse en sistemas basados en el cumpli-miento más que en la prevención de lesiones y enfermedades.Los anteriores programas integrados de gestión de la seguridad,

controlados por los mandos intermedios, perdieron parte de sueficacia cuando la complejidad de las normas exigió una mayordependencia con respecto a los equipos de profesionales especiali-zados en salud y seguridad en todos los aspectos de los programasde seguridad, al tiempo que se descargó a los mandos intermediosde ciertas responsabilidades.

Con el aumento a nivel mundial de la importancia concedidaa la gestión de la calidad total, la línea de producción ha reco-brado su protagonismo. Los constructores del sector aeronáuticoestán adoptando programas que incluyen la seguridad como uncomponente integral de todo proceso fiable de construcción.El grado de cumplimiento pasa a ocupar un segundo lugar, en elconvencimiento de que, centrándose en procesos fiables laprevención de lesiones y enfermedades constituirá el objetivoprioritario, y las normativas o sus intenciones se cumpliráncon el establecimiento de procesos fiables. Actualmente, elconjunto del sector dispone de programas tradicionales,programas basados en procedimientos y técnicas, y programasbasados en el comportamiento cuyas aplicaciones son cada vezmayores. Con independencia del modelo específico, los quedemuestran los mayores niveles de aciertos en cuanto a laprevención de lesiones y enfermedades son los que cumplen tresrequisitos decisivos: a) un compromiso patente tanto por partede la gerencia como de los trabajadores, b) unas expectativasclaras en cuanto al resultado en materia de prevención delesiones y enfermedades, y c) sistemas de responsabilidad y reco-nocimiento basados tanto en criterios de medidas (datos sobrelesiones y enfermedades) como en indicadores de procesos(porcentaje de comportamiento seguro) o en cualesquiera otrasacciones preventivas proactivas que tengan el mismo peso queotros objetivos primordiales de organización. La totalidad de lossistemas antes mencionados conducen a una cultura positiva enmateria de seguridad, gestionada por la dirección aunque conamplia participación de los trabajadores tanto en el diseño delproceso como en los esfuerzos para su perfeccionamiento.

Seguridad físicaEl sector de la construcción aeronáutica entraña varios riesgospotencialmente graves, debido en buena medida a las descomu-nales proporciones físicas de algunos de sus productos, a lacomplejidad de los mismos y al carácter diverso y variable delconjunto de los procesos de construcción y de montaje del sector.La exposición a estos riesgos (ya sea por inadvertencia o controlinadecuado) puede originar lesiones graves de inmediato.

En la Tabla 90.1 se ofrece una visión general de los peligrosfísicos para la seguridad identificados en este sector.

Las fuentes del traumatismo directo e inmediato son variadas:simple caída de una barra de remachar o de cualquier otroobjeto; tropezar en superficies irregulares, sucias o escurridizas;caídas desde pasarelas de grúa, escaleras de mano, andamios ygrandes estructuras de montaje; contacto con dispositivos eléc-tricos sin conexión a tierra, con objetos calientes, con solucionesquímicas, con cuchillas, brocas y hojas desbastadoras; engan-charse los cabellos, las manos o las prendas de vestir en fresa-doras, tornos y punzadoras; proyección de partículas, virutasy otros fragmentos al taladrar, desbastar y soldar; y contusiones ycortes ocasionados por golpes contra piezas y componentes delas estructura del avión durante el proceso de construcción.

La frecuencia y gravedad de las lesiones relacionadas consituaciones de riesgo físico que afectan a la seguridad se han idoreduciendo a medida que maduraban los procesos de seguridaden el sector. Las lesiones y enfermedades relacionadas con situa-ciones de riesgos de carácter ergonómico son fiel reflejo de lamayor preocupación que muestran todas las firmas construc-toras y de servicios.

90.4 SEGURIDAD Y ERGONOMIA ENCICLOPEDIA DE SALUD Y SEGURIDAD EN EL TRABAJO

INDUSTRIAS DEL TRANSPORTE

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Factores ergonómicosLas empresas dedicadas a la construcción aeronáutica gozan deun amplio historial en la utilización de factores humanos en laelaboración de sistemas esenciales para sus productos. La cabinade vuelo ha sido una de las partes más estudiadas de toda lahistoria del diseño industrial: los técnicos en factores humanoshan dedicado sus esfuerzos a optimizar los niveles de seguridaden vuelo. Actualmente, la ergonomía aplicada a la prevención delesiones y enfermedades, a la que se concede cada vez mayorimportancia, no es más que una ampliación del trabajo realizadopreviamente en el campo de los factores humanos. Es un sectoren el que son frecuentes los esfuerzos, las posturas inadecuadas,las acciones repetitivas, el estrés por contacto con máquinas y porvibraciones. La exposición a estos riesgos puede exacerbarse por

el hecho de trabajar en espacios reducidos, como el interior de lasalas o los depósitos de combustible. Para abordar estos aspectos,el sector acude a ergónomos en diseño de procesos y productos,así como a la “ergonomía participativa”, es decir, a equipos inter-departamentales compuestos por personal de producción, super-visores y diseñadores de herramientas e instalaciones quetrabajan conjuntamente para reducir los riesgos ergonómicos ensus respectivos procesos.

En el sector de la construcción aeronáutica, una de las preo-cupaciones clave en materia de ergonomía son los talleres decableado, que requieren la utilización de numerosas herra-mientas manuales para desmontar y engarzar, y que precisan elempleo de grandes fuerzas de agarre. En su mayor parte, estasherramientas están siendo sustituidas por otras que, cuando son

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Tipo de riesgo Ejemplos típicos Posibles efectos

Físicos

Caída de objetos Pistolas de remachado, barras de remachar, pasadores, herra-mientas de mano

Contusiones, lesiones en la cabeza

Equipos móviles Camiones, tractores, bicicletas, carretillas elevadoras, grúas Contusiones, fracturas, laceraciones

Alturas peligrosas Escaleras de mano, andamiajes, soportes de aviones, cunas demontaje

Lesiones graves múltiples, muerte

Objetos punzantes Cuchillas, brocas, hojas de sierra o de desbastar Laceraciones, heridas punzantes

Maquinaria en movimiento Tornos, punzonadoras, fresadoras, cizallas Amputaciones, avulsiones, lesiones por aplastamiento

Fragmentos en suspensión en el aire Taladrado, lijado, aserrado, escariado, rectificado Cuerpos extraños en el ojo, abrasiones de la córnea

Materiales calientes Metales tratados térmicamente, superficies soldadas, aclaradoscon agua hirviendo

Quemaduras, formación de ampollas, cambios en lapigmentación

Metales calientes, escorias, sedimentos Soldadura, corte con soplete, trabajos de fundición Quemaduras graves en la piel

Equipos eléctricos Herramientas de mano, cables eléctricos, lámparas portátiles,cajas de empalmes

Contusiones, esguinces, quemaduras, muerte

Fluidos a presión Sistemas hidráulicos, engrase sin aire y pistolas pulverizadoras Lesiones oculares, heridas subcutáneas graves

Alteración de la presión del aire Ensayos de presurización del avión, autoclaves, cámaras depruebas

Lesiones en oídos, senos y pulmones, parálisis

Temperaturas extremas Trabajo con metales en caliente, fundiciones, trabajos de fabrica-ción con metales en frío

Agotamiento por calor, congelaciones

Ruidos fuertes Remachado, pruebas de motores, taladrado a alta velocidad,martinetes

Pérdida auditiva transitoria o permanente

Radiaciones ionizantes Radiografía industrial, aceleradores, investigación sobreradiación

Esterilidad, cáncer, síndrome de radiación, muerte

Radiaciones no inonizantes Soldadura, rayos láser, radares, hornos de microondas, trabajosde investigación

Quemaduras de córnea, cataratas, quemaduras de retina, cáncer

Andar o trabajar en superficies Lubricantes derramados, herramientas fuera de su sitio,mangueras y cables eléctricos

Contusiones, laceraciones, esguinces, fracturas

Ergonómicos

Trabajos en espacios reducidos Depósitos de combustible en los aviones, alas Privación de oxígeno, atrapamiento, narcosis, ansiedad

Grandes esfuerzos Levantamiento, transporte, patines tubulares, herramientasmanuales, trefiladoras

Fatiga excesiva, lesiones musculosqueléticas, síndrome del túnelcarpiano

Vibraciones Remachado, lijado Lesiones musculosqueléticas, síndrome del túnel carpiano

Interfaz hombre-máquina deficiente Empleo de herramientas, posturas incómodas de montaje Lesiones musculosqueléticas

Movimientos repetitivos Tecleado de datos, trabajos de diseño de ingeniería, tendido deplásticos

Síndrome del túnel carpiano, lesiones musculosqueléticas

Adaptado de Dunphy y George 1983.

Tabla 90.1 • Riesgos para la seguridad en las industrias aeronáutica y aeroespacial.

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pesadas, se suspenden de dispositivos dotados de contrapesos.Los puestos de trabajo de altura regulable, diseñados tanto paravarones como para mujeres, ofrecen la opción de permanecer depie o sentado. El trabajo se organiza en células, de manera quecada trabajador realiza tareas variadas que reducen la fatiga decualquier conjunto de músculos concreto. En las líneas alares,otra zona clave, es necesario dotar a los trabajadores, a las piezasy a las herramientas de almohadillas de amortiguación parareducir el estrés provocado por el contacto con máquinas enespacios reducidos. En las líneas alares se emplean tambiénplataformas de trabajo regulables en altura, en vez de escalerasde mano, para reducir al mínimo los riesgos de caídas y permitirque los trabajadores realicen las tareas de taladro y remache enposiciones neutras. Las áreas de remachado siguen constitu-yendo uno de los principales retos dado que presentan losriesgos derivados tanto de las vibraciones generadas como de losesfuerzos excesivos que es preciso realizar. Para resolver estoestán empezando a incorporarse técnicas de remachado electro-magnético y remachadoras de bajo retroceso, pero debido tantoa algunos de los criterios de actuación de los propios productoscomo a las limitaciones prácticas de estas técnicas en alguno delos aspectos del proceso de construcción, ninguna de las dosopciones es una solución de carácter general.

Con la incorporación de materiales compuestos, por cues-tiones de rendimiento y de peso, la colocación manual en capasque se hace de los mismos ha supuesto también la aparición denuevos riesgos potenciales debido a la excesiva utilización de lasmanos para dar forma, cortar y trabajar estos materiales. Parareducir estos riesgos se están incorporando otras herramientasde tamaño de agarre variable y otros procesos automatizados.Asimismo se utilizan herramientas ajustables para podertrabajar con posturas neutras. En los procesos de montaje cons-tituye todo un reto el número de posturas incorrectas y deoperaciones manuales difíciles que se producen, de lo cualsuelen ocuparse los procesos ergonómicos participativos. Losriesgos se reducen aumentando la utilización, siempre que seaposible, de dispositivos mecánicos de izada; reorganizando lasecuencia de trabajo y estableciendo otras mejoras en el procesoque no sólo se ocupen de los riesgos ergonómicos, sino que bene-ficien la productividad y la calidad del producto.

•PROTECCION CONTRA LASCAIDAS EN LA CONSTRUCCIONY EL MANTENIMIENTO DE LOSAVIONES COMERCIALES

PROTECCION CONTRA LAS CAIDAS

Robert W. Hites

En el sector de la carga aérea y de las compañías de aviación, losaviones comerciales se utilizan para el transporte de pasajeros yde carga. Los procesos de construcción y de mantenimientoimplican actividades de retirada, fabricación, alteración e instala-ción de componentes en todo el aparato. El tamaño delos aviones varía, aunque algunos (como el Boeing B-747 y elAirbus A340) se encuentran entre los más grandes del mundo; deahí que ciertas actividades requieran que el personal trabaje auna altura superior a la del suelo o la superficie del terreno.

En el ámbito del sector del transporte aéreo suelen producirsesituaciones de caídas potenciales tanto en la fase de construccióncomo en la de mantenimiento. Aunque cada situación sea únicay requiera una solución diferente en términos de protección,el mejor método de protección contra las caídas es la prevención

de éstas por medio de un plan estricto de identificación y controlde riesgos.

Para que la protección contra las caídas sea eficaz debe haberun compromiso institucional que aborde la totalidad de losaspectos relativos a la identificación y al control de riesgos. Cadaoperador debe evaluar continuamente las situaciones concretasde exposición a caídas y elaborar un plan de protección lo sufi-cientemente exhaustivo para que contemple todas esas situa-ciones en el desempeño de su trabajo.

Riesgos de caídaSiempre que alguien se encuentra en un lugar elevado respecto alsuelo está potencialmente expuesto a caer a un nivel inferior. Lascaídas que se producen desde lugares elevados suelen originarlesiones graves e incluso mortales. Con ese fin se han elaboradonormas, disposiciones y políticas que ayudan a las compañías aabordar la cuestión de los riesgos de caídas que puedan produ-cirse en el transcurso de sus actividades.

Se produce una exposición al riesgo de caída en cualquiersituación en la que una persona trabaja en una superficieelevada, cuando la distancia al nivel inmediatamente inferior esde varios metros. La evaluación de las actividades relativas aestas situaciones de exposición conlleva la identificación de todasaquellas áreas o tareas en las cuales existe la posibilidad de quelas personas tengan que trabajar sobre superficies elevadas.

Los registros de enfermedades y lesiones (estadísticas labo-rales, registros de empresas aseguradoras, registros médicos, deseguros, etc.) constituyen una buena fuente de información; sinembargo, es importante no estancarse en los meros hechoshistóricos.

Cada proceso o área de trabajo debe evaluarse para esta-blecer la posible existencia de situaciones en las que la tarea o elproceso en cuestión requieran que la persona trabaje en unazona o superficie situada a varios metros de altura sobre el nivelinmediatamente inferior.

Clasificación por categorías de las situacionesde caídaDebido a las dimensiones de los aparatos, no existe prácticamentetarea alguna relacionada con la construcción o con el manteni-miento de este tipo de aeronaves que no entrañe un riesgo poten-cial de exposición a las caídas para el personal. Las dimensionesde las aeronaves es tal que prácticamente no hay zonas que no seencuentren a varios metros de altura del suelo. Aunque ello dalugar a numerosas situaciones en las que el personal se expone alriesgo de sufrir una caída, aquélla pueden clasificarse en catego-rías según se trate de trabajos en altura realizados sobre plataformas o detrabajos en altura realizados sobre las superficies del avión. La divisióntiene su origen en los factores que intervienen al abordar laspropias exposiciones al riesgo de sufrir una caída.

La primera categoría se refiere al personal que utiliza plata-formas o andamiajes para acceder al avión. Incluye cualquiertrabajo efectuado desde una superficie elevada ajena al propioavión y que se utilice, de manera específica, para acceder almismo. También se incluyen en esta categoría todas aquellastareas desarrolladas desde sistemas de estacionamiento de aero-naves para su mantenimiento, plataformas alares, soportes demotor, carretillas elevadoras y similares. Los riesgos potencialesde exposición a caídas desde superficies elevadas que se contem-plan en esta categoría pueden abordarse por medio de sistemastradicionales de protección contra las caídas, o mediante losnumerosos sistemas de actuación que existen actualmente.

La segunda categoría afecta al personal que utiliza las superfi-cies del avión como plataformas de acceso al mismo. Se incluyenaquí todos los trabajos realizados sobre cualquier superficie delavión, como las alas, los estabilizadores horizontales, el fuselaje,

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los motores o sus soportes. Los riesgos de exposición potencialesen esta categoría varían mucho en función la tarea de manteni-miento que se esté realizando; en ocasiones requieren plantea-mientos poco habituales en materia de protección.

La razón para distinguir entre ambas categorías queda claraal tratar de aplicar medidas de protección, es decir, actuacionesdestinadas a eliminar o controlar cada riesgo de exposición. Losmétodos para controlar las situaciones de riesgo de caídaspueden consistir en controles técnicos, equipos de protecciónpersonal (EPP) o controles de procedimiento

Controles técnicosLos controles técnicos son medidas por las que se alteran las instala-ciones para reducir al mínimo la exposición del personal a situa-ciones de riesgo. Como ejemplo puede citarse las barandillas, losmuros y similares. Los controles técnicos son los métodos prefe-ridos para proteger al personal frente al riesgo de sufrir caídas.

Los controles técnicos son la medida más empleada en lasplataformas, tanto en su construcción como en su manteni-miento. Por lo general suele tratarse de barandillas comunes;no obstante, cualquier barrera que cierre los laterales abiertos deuna plataforma, supone una protección eficaz para el personalfrente al riesgo de sufrir caídas. En caso de que la plataformaesté colocada junto al avión, como suele suceder, el lado quecoincide con la nave no necesita barandilla, ya que la protecciónla ofrece el propio aparato; el riesgo quedaría limitado a losespacios de separación entre el avión y la plataforma.

Por lo común, los controles técnicos no suelen utilizarse paralas labores de mantenimiento que se hacen sobre las superficiesdel avión, ya que cualquier control técnico que se instale en elavión supondría un aumento del peso, con la consiguientereducción de la eficacia durante el vuelo. Por sí mismos, loscontroles son ineficaces cuando se diseñan para proteger el perí-metro de cualquiera de las superficies del avión, ya que debenser específicos para cada zona, ubicación y tipo de aparato, ydeben colocarse de forma que el aparato no sufra daño alguno.En la Figura 90.1 se muestra un sistema de barandilla portátilpara un ala de avión. Los controles técnicos se utilizan mucho

en los procesos de fabricación sobre las superficies de losaviones. Son eficaces durante la fabricación, ya que los procesosse llevan a cabo en el mismo lugar y con la superficie del aviónen la misma posición en todas las ocasiones, de manera que loscontroles pueden hacerse a medida para un lugar y una posiciónconcretos.

Una alternativa al empleo de barandillas para los controlestécnicos es colocar redes en torno a la plataforma o a la super-ficie del avión, capaces de recoger a aquellos trabajadores quesufran una caída. Son eficaces para recoger al trabajador quecae, pero su aceptación no es generalizada, ya que sonfrecuentes las lesiones producidas al chocar con la propia red.Asimismo, son sistemas que requieren su correspondiente proce-dimiento para la retirada o rescate de las personas que hancaído en la red.

Equipos de protección personal (EPP)Los EPP contra caídas constan de un arnés de cuerpo entero conun cabo enganchado a un cable salvavidas del barandillado o acualquier otro tipo de anclaje adecuado. Se trata de sistemas utili-zados habitualmente para frenar la caída, aunque puedenemplearse también con sistemas de sujeción contra las caídas.

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Figura 90.1 • Sistema portátil de barandillas para losBoeing 747; el sistema de barandillasprotectoras de dos lados se acopla alcostado del fuselaje, como proteccióncontra posibles caídas durante los trabajosefectuados en las puertas situadas sobre elala y en la zona del extradós.

Figura 90.2 • Andamio de motor, con protección frente acaídas, para trabajadores especialistas enmotores de avión.

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Los equipos de protección personal (EPP), utilizados ensistemas de amortiguación de caídas, son eficaces para evitarque una persona se golpee con el nivel inmediatamente inferioren una caída. Para que resulte eficaz, la distancia prevista decaída no debe superar la distancia hasta el nivel inferior. Aúnasí, este tipo de sistemas no impiden que la persona pueda lesio-narse como consecuencia de la propia amortiguación de lacaída. Son sistemas que precisan igualmente de un procedi-miento para el rescate/recuperación de las personas una vez quehan caído y su caída ha sido amortiguada.

Los sistemas de amortiguación de caídas se utilizan sobre todoal trabajar sobre plataformas en las cuales los controles técnicosresultan ineficaces, generalmente por las propias limitaciones delproceso de trabajo. También se utilizan para trabajar sobre lassuperficies del avión, debido a las dificultades logísticasasociadas a los controles técnicos. Los aspectos más problemá-ticos de los sistemas de amortiguación de caídas y del trabajosobre las superficies del avión son la distancia de caída conrespecto a la movilidad del personal y el peso añadido a laestructura del avión para sostener el sistema. La cuestión delpeso puede eliminarse si el sistema se diseña de manera que seancle a algún lugar de la instalación en torno a la superficie delavión, en vez de a la propia estructura del aparato; no obstante,también esto supone una limitación a la capacidad protectoracontra las caídas en la ubicación de la propia instalación. En laFigura 90.2 se muestra un andamio portátil utilizado comosistema de amortiguamiento de caídas. Los sistemas de este tipose emplean en tareas de mantenimiento más que en las de cons-trucción (aunque se usan en ciertos momentos de la fase de cons-trucción).

Un sistema de sujeción contra caídas está diseñado de maneraque el personal no pueda caer por el borde de una superficie.Son sistemas muy parecidos a los de amortiguación, ya quetodos los componentes son los mismos; ahora bien, los de suje-ción limitan la libertad de movimientos de la persona, que nopuede llegar lo suficientemente cerca del borde de la superficiecomo para caerse. De los sistemas de protección personal, los desujeción son los preferidos tanto para trabajos de mantenimientocomo de construcción, ya que evitan cualquier lesión por lascaídas y no precisan de labores de rescate. Su uso no está exten-dido ni en el trabajo sobre plataformas ni sobre las superficiesdel avión, debido a las dificultades que entraña el diseño desistemas que permitan la libertad de movimientos que los traba-jadores necesitan para desarrollar su tarea, a la vez que suacceso al borde de la superficie queda restringido. Son sistemasque reducen el problema del peso y de la eficacia al trabajarsobre las superficies del avión, ya que no requieren la resistencianecesaria en los de amortiguamiento. En el momento deimprimir esta publicación, sólo existe un tipo de avión(el Boeing 747) que disponga de un sistema de sujeción contracaídas incorporado a su estructura (véanse las Figuras 90.3y 90.4).

Hay un cable salvavidas horizontal enganchado a unos ajustespermanentes de la superficie alar, creando así seis zonas deprotección. Los trabajadores conectan un cabo de 1,5 m a unasanillas en forma de “D” o a las extensiones de cincha que correna todo lo largo del cable salvavidas, desde la zona 1 hasta la zona4, y que son fijas en las zonas 5 y 6. El sistema permite accedersolamente al borde del ala, evitando así la posibilidad de caerdesde la superficie de la misma.

Controles de procedimientoLos controles de procedimiento se utilizan cuando los controlestécnicos y los equipos de protección personal no resultan prác-ticos ni eficaces. Es el menos utilizado de los métodos de protec-ción, aunque es eficaz si se emplea correctamente. En este tipode control la superficie de trabajo se considera como un árearestringida, a la que tiene acceso únicamente el personal nece-sario durante unos procesos de mantenimiento concretos. La

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Figura 90.3 • Sistema de desconexión rápida sobre el alade un Boeing 747.

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Figura 90.4 • Zonas de protección contra caídas delsistema de desconexión rápida sobre el alade un Boeing 747.

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protección contra caídas se consigue mediante procedimientosescritos sumamente estrictos que cubren la identificación de laexposición al riesgo, la comunicación y las acciones individuales.Se trata de procedimientos que mitigan la exposición de la mejormanera posible en circunstancias muy concretas. Deben ser local-mente específicos y abordar cada riesgo concreto. Raramente seutilizan para el trabajo sobre plataformas, ni en la fase de cons-trucción ni en la de mantenimiento, aunque sí se utilizanen trabajos de mantenimiento efectuados sobre las superficiesdel avión.

•CONSTRUCCION DE MOTORESDE AVIACION

CONSTRUCCION DE MOTORES DE AVIACION

John B. Feldman

La construcción de motores de aviación, tanto de pistón como deturbina, exige la transformación de las materias primas enmáquinas de una fiabilidad y precisión extremas. La combinacióndel transporte aéreo y de unos entornos operativos sometidos aenormes tensiones requiere la utilización de una amplia gama demateriales muy resistentes. Se utilizan métodos de construccióntanto convencionales como exclusivos.

Materiales de construcciónLos motores de aviación están construidos fundamentalmente decomponentes metálicos, aunque en los últimos años se han incor-porado materiales plásticos compuestos en la fabricación dedeterminadas piezas. Para las partes donde es decisivo queconfluyan la resistencia y la ligereza (componentes estructurales,secciones de compresor, bastidores de motor), se emplean diversasaleaciones de aluminio y titanio. Las aleaciones de cromo, níquely cobalto se emplean donde se requiere una resistencia a la corro-sión y a las altas temperaturas (cámara de combustión y seccionesde turbina). En las partes intermedias se emplean numerosasaleaciones de acero.

Dado que la minimización del peso de una aeronave es unfactor decisivo para reducir los costes de los ciclos operativos(maximización de la carga de pago y minimización del consumode combustible), han empezado a incorporarse nuevos mate-riales compuestos como sustitutos ligeros de aluminio, titanio yciertas aleaciones de acero en zonas estructurales y conductosdonde no se produce la exposición a elevadas temperaturas.Básicamente, estos materiales compuestos están hechos de polii-mida, epoxi y otros sistemas a base de resinas, reforzadosmediante fibras de grafito o fibra de vidrio entretejida.

Actividades de construcciónEn la construcción de motores para aviación intervienen prácti-camente todas las actividades relacionadas con la metalurgia y lamecanización, entre ellas: forja en caliente (discos de compresor,superficies aerodinámicas); fundición (componentes estructurales,bastidores de motor); esmerilado; mandrinado; torneado; tala-drado; fresado; cizallado; serrado; fileteado; soldadura normal;soldadura de latón; etc. Entre los procesos asociados cabedestacar: acabado de metales (anodización, cromado, etc.); galva-nizado; tratamiento calórico y pulverización térmica (llama,plasma). La resistencia y gran dureza de las aleacionesempleadas, junto con sus complejas formas y sus holguras deprecisión, requieren un mecanizado más difícil y riguroso que elpropio de otros sectores industriales.

Algunos de los procesos metalúrgicos más exclusivos de estesector son los fresados químico y electroquímico, la mecanización

por descargas eléctricas, el taladrado mediante láser y la solda-dura por haz de electrones. Los fresados químico y electroquímicosuponen la retirada de metal de grandes superficies de forma quese mantenga o se cree un contorno. Las piezas, dependiendo desu aleación específica, se sumergen en baños controlados de altasconcentraciones ácidas, cáusticas o electrolíticas. El metal seretira por la acción química o electroquímica. El fresado químicose emplea a menudo tras el forjado de las superficies aerodiná-micas para conseguir el grosor especificado, manteniendo uncontorno concreto.

El mecanizado por descargas eléctricas y el taladrado mediante láser seemplean habitualmente para practicar orificios de pequeñodiámetro o dar contornos intrincados a los metales duros. En loscomponentes de las cámaras de combustión y de las turbinas esdonde más se utilizan esos orificios, a efectos de refrigeración.La retirada del metal se lleva a cabo mediante la acción termo-mecánica de alta frecuencia producida por descargas de chispaeléctrica. El proceso se realiza en un baño de aceite mineraldieléctrico. El electrodo actúa a modo de imagen inversa delcorte deseado.

La soldadura por haz de electrones se utiliza para la unión de piezasdonde se requiere una soldadura de penetración profunda, engeometrías de difícil acceso. La soldadura se genera dirigiendoun haz de electrones acelerado al interior de una cámara devacío. La energía cinética generada por los electrones al golpearsobre la pieza de trabajo, se transforma en calor para efectuar lasoldadura.

En la fabricación de materiales plásticos compuestos o bien se aplicantécnicas de acumulación “en mojado”, o se utilizan tejidospreviamente impregnados. Con la acumulación en mojado, lamezcla viscosa de resinas sin curar se extiende sobre el molde dela herramienta bien mediante pulverización o mediante elempleo de brochas. El material de refuerzo por fibras se aplicamanualmente a la resina, añadiendo más resina para dar unifor-midad y adaptarse al contorno de la herramienta. Una vez fina-lizada la aplicación se somete a la presión y temperatura de unautoclave. Los materiales impregnados previamente son láminassemirrígidas, listas para utilizar y parcialmente curadas de mate-riales compuestos a base de resina y fibra. El material se corta ala medida, se moldea a mano según el contorno y la forma de laherramienta y se cura posteriormente en un autoclave. Laspiezas curadas se mecanizan de manera convencional y seinstalan en el motor.

Inspección y pruebasPara asegurar la fiabilidad de los motores de aviación se llevan acabo muchos procedimientos de inspección, prueba y control decalidad, durante su construcción y una vez acabado el producto.Entre los métodos habituales de inspección no agresiva cabedestacar el radiográfico, el ultrasónico, el de partículas magné-ticas y el de penetración fluorescente. Se utilizan para detectargrietas o fisuras en el interior de las piezas. Una vez ensamblados,los motores se someten a pruebas por lo común en células instru-mentales de prueba para su posterior entrega al cliente.

Riesgos para la salud y la seguridad y métodosde controlLos riesgos para la salud asociados a la construcción de motorespara aviación están básicamente relacionados con la toxicidad delos materiales empleados y la potencial exposición a los mismos.El aluminio, el hierro y el titanio no se consideran muy tóxicos;el cromo, el níquel y el cobalto son más problemáticos. Ciertoscompuestos y estados de valencia de estos tres últimos metaleshan demostrado sus cualidades cancerígenas tanto en animalescomo en seres humanos. Sus formas metálicas son consideradas,

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por lo general, menos tóxicas que sus formas iónicas, que suelenestar presentes en los baños para el acabado metálico y en lospigmentos para pinturas.

Durante el mecanizado convencional, la mayoría de lasoperaciones se efectúan con refrigerantes o fluidos de corte quereducen al mínimo la generación de vapores y de polvo ensuspensión al aire. A excepción del esmerilado en seco, losmetales no suelen presentar riesgos por inhalación, aunque síresulta preocupante la inhalación de las emanaciones de losrefrigerantes. En las piezas de los motores de turbina se llevan acabo labores de esmerilado para suavizar los contornos y conse-guir las dimensiones definitivas de las superficies aerodinámicas;para ello suelen utilizarse pequeños esmeriladores manuales.Cuando el esmerilado se realiza en aleaciones de cromo, níquelo cobalto, es preciso disponer de un sistema local de ventilación:mesas de aspiración invertida y dispositivos de esmerilado auto-ventilados. La dermatitis y los efectos del ruido son otros riesgosasociados al mecanizado convencional. La piel de los trabaja-dores entra en contacto, en varios niveles, con los refrigerantes ycon los fluidos de corte durante los trabajos de reparación,inspección y retirada de piezas. En algunos casos, si el contactocutáneo se repite origina diversas formas de dermatitis, que porlo general se reducirán al utilizar guantes, cremas protectorasy al mantener unos hábitos higiénicos adecuados. A menudotambién hay unos niveles de ruido elevados durante los trabajosde mecanizado aleaciones de paredes delgadas y alta resistencia,debido al rechinado de las herramientas y a las vibraciones delas piezas. Todo ello puede controlarse hasta cierto puntoempleando herramientas de mayor rigidez, insonorizando losmateriales, modificando los parámetros de las máquinas ymanteniendo a punto las herramientas. De lo contrario,será preciso el empleo de equipos de protección personal (p. ej.:auriculares, tapones para los oídos).

Los riesgos para la seguridad asociados a los trabajos demecanizado convencional comportan posibles lesiones físicasdebidas a los movimientos realizados en el punto de actividad,el ajuste y la transmisión motriz. El control se consigue pormétodos como las defensas fijas, dispositivos de enclavamientocon mecanismos de cierre en las puertas de acceso, las cortinasde luz, las alfombrillas de contacto y mediante la formación ysensibilización del personal. Cuando se realicen operaciones demecanización, la protección ocular deberá ser permanente paraevitar las posibles lesiones producidas por partículas y esquirlasproyectadas al aire, así como por posibles salpicaduras de fluidosrefrigerantes y disolventes.

Los trabajos de acabado metálico, el fresado químico y lagalvanización suponen la exposición a concentraciones deácidos, bases y electrolitos de los depósitos al aire libre. Lamayoría de los baños contienen elevadas concentraciones demetales disueltos. Aunque la composición y las condicionesoperativas de los baños (concentración, temperatura, agitación,dimensiones) son diferentes, casi todos ellos necesitarán algúntipo de ventilación local para controlar los niveles de emana-ciones, gases y vapores en suspensión en la atmósfera. A efectosde control, se utilizan diversos modelos de cubiertas laterales detipo ranurado. Las organizaciones de carácter técnico, comola Conferencia Americana de Higienistas Industriales delGobierno (ACGIH) y el American National Standards Institute(ANSI), disponen de diseños de ventilación y pautas de funcio-namiento para los diferentes tipos de baño. La naturaleza corro-siva de estos baños obliga a utilizar protecciones tanto para lapiel como para los ojos (gafas contra salpicaduras, pantallasfaciales, guantes, mandiles, etc.) durante la realización detrabajos en las proximidades de esos depósitos. Tambien debenestar disponibles en todo momento para emergencias las duchasy los dispositivos para lavados oculares.

La soldadura mediante haz de electrones y el taladradomediante láser también suponen un riesgo por radiación paralos trabajadores. La soldadura mediante haz de electronesgenera una radiación secundaria por rayos X (efecto bremss-trahlung). Las cámaras de soldadura son, en cierto modo, un tubode rayos X inútil. Es decisivo que la cámara, o el material en elque está construida, contenga algún tipo de protección quereduzca la radiación a los niveles más bajos posibles. Suelehacerse con protecciones de plomo. Han de realizarse periódica-mente estudios sobre la radiación. Los rayos láser entrañanriesgos (térmicos) para la piel y los ojos; también existe riesgopotencial por exposición a emanaciones metálicas producidaspor la evaporación de los metales base. Los trabajos con láserque entrañan riesgo de radiación deben aislarse y confinarse, enla medida de lo posible, a cámaras con dispositivos de enclava-miento. Debe seguirse con todo rigor un programa completo.La ventilación local es imprescindible siempre que se generenemanaciones metálicas.

Los principales riesgos relacionados con la construcción depiezas plásticas fabricadas a base de materiales compuestos, sedeben a la exposición química a componentes de resinas sinreaccionar y a disolventes, durante la extensión de capas enmojado. Un motivo de especial preocupación es la utilización deaminas aromáticas como reactivos en las resinas poliimídicas ycomo endurecedores en sistemas a base de resinas epoxídicas.Se sabe, o se sospecha, que la gran mayoría de algunos de estoscompuestos son cancerígenos para el ser humano y de otros setiene la sospecha. Tienen también otra serie de efectos tóxicos.La naturaleza sumamente reactiva de estos sistemas de resinas,sobre todo las epoxídicas, aumenta las sensibilidades cutáneay respiratoria. El control de los riesgos durante las operacionesde extendido de capas en mojado deberá contemplar la ventila-ción local y la utilización generalizada de equipos protecciónpersonal para evitar el contacto con la piel. Los trabajos deextendido de capas en los que se empleen láminas previamenteimpregnadas no suelen entrañar ningún riesgo de exposición apartículas en la atmósfera, pero debe protegerse la piel. Una vezcuradas, estas piezas son relativamente inertes, y no entrañan losriesgos de sus reactivos. El mecanizado convencional de piezas,no obstante, puede provocar molestias e irritaciones debidas alpolvo y a los materiales compuestos utilizados como refuerzo(grafito, fibra de vidrio, etc.). A menudo resulta necesaria laventilación local de los trabajos de mecanizado.

Entre los riesgos para la salud que entrañan los trabajos deprueba están las radiaciones (rayos X o rayos gamma) produ-cidas en las inspecciones radiográficas y los ruidos generados enlas pruebas finales de productos. Los trabajos radiográficosdeberían incluir rigurosos programas de seguridad contra lasradiaciones, junto con la correspondiente formación, control delas etiquetas de identificación y análisis periódicos. Las cámarasde inspección radiográfica deben construirse con puertasdotadas de dispositivos de enclavamiento, con luces de avisode funcionamiento, dispositivos de corte de emergencia ybarreras apropiadas. Las celdas o zonas destinadas a la realiza-ción de pruebas de productos terminados, sobre todo en el casode los motores de turbina, deberían acondicionarse acústica-mente. Los niveles de ruido detectados en las consolas de controldeben controlarse para que no superen los 85 dBA. Tambiéndeberán adoptarse las medidas oportunas para evitar cualquieracumulación de gases de escape y de vapores de combustibles odisolventes en la zona de pruebas.

Además de los riesgos mencionados para actividadesconcretas, existen otros, como la exposición a disolventes delimpieza, pinturas, plomo y las actividades relacionadas con lasoldadura. Los disolventes para limpieza están presentes entodas las actividades de construcción. Hoy día los disolventes a

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base de cloro y flúor se están sustituyendo por otros a base deaguarrás, alcohol o hidrocarburos de una fracción del petróleo,debido a la toxicidad de aquéllos y a sus efectos reductores de lacapa de ozono. Aunque el último goza de mayor aceptacióndesde el punto de vista ambiental, es también peligroso por suinflamabilidad. Deberá limitarse la cantidad presente en el lugarde trabajo de cualquier disolvente inflamable o combustible yutilizar siempre las contenidas en recipientes homologados quecuenten con medidas adecuadas de protección y extinción defuegos. A veces se utiliza plomo como lubricante de troquelespara los trabajos de forjado de las superficies aerodinámicas. Ental caso, y debido a su toxicidad, deberá efectuarse un programade monitorización y control exhaustivo del plomo. Son nume-rosos los tipos de soldadura convencional que se emplean en lostrabajos de construcción, en los que siempre es preciso evaluarlas emanaciones metálicas, la radiación ultravioleta y la exposi-ción al ozono. La necesidad de este tipo de controles dependeráde los parámetros concretos de cada actividad y de los metalesque se utilicen.

•CONTROLES Y EFECTOS SOBRE LASALUD

CONTROLES Y EFECTOS SOBRE LA SALUD

Denis Bourcier

Cada vez es mayor la demanda en el mercado para que la indus-tria aeroespacial reduzca el tiempo del flujo de desarrollo deproductos, aunque al mismo tiempo se impone la utilización demateriales que cumplan criterios de rendimiento cada vez máslimitados y en ocasiones contradictorios. Es posible que la acele-ración en la producción y en las pruebas de los productos termi-nados haga que el desarrollo de procesos y de materiales desplaceel desarrollo paralelo de tecnologías de salud ambiental. A lo quepuede llegarse es a contar con una serie de productos probados yhomologados, pero cuyos efectos sobre la salud y su impactoambiental son conocidos insuficientemente. Normativas como laLey de Control de Sustancias Tóxicas (TSCA) de los EstadosUnidos requiere: a) la comprobación de los nuevo materiales;b) el desarrollo de análisis de laboratorio prudentes para pruebasde investigación y desarrollo; c) la limitación de importacionesy exportaciones de ciertas sustancias químicas, y d) el control delos estudios sobre la seguridad, la salud y el medio ambiente, asícomo los archivos de las propias empresas sobre cualquier efectode importancia sobre la salud debidos a exposición a sustanciasquímicas.

El aumento de la utilización de fichas técnicas de seguridad(FTS) ha facilitado a los profesionales de la salud la informaciónnecesaria para controlar las exposiciones a las sustanciasquímicas. Con todo, sólo existen fichas con datos toxicológicoscompletos para unos pocos centenares de los miles de materialesen uso, con el consiguiente reto para los toxicólogos y los higie-nistas industriales. Debe emplearse en la medida de lo posibleuna ventilación aspirante localizada y otros controles técnicospara poder controlar la exposición, sobre todo cuando se tratecon productos químicos poco conocidos o con índices de conta-minación inadecuadamente determinados en su generación. Losaparatos de respiración pueden pasar a un segundo plano si serespaldan con un programa de gestión de la protección respira-toria bien planificado y rigurosamente observado. Debenelegirse aparatos de respiración y otros equipos de protecciónpersonal que ofrezcan una adecuada y total protección, sin quesu utilización resulte incómoda para los trabajadores.

Ha de informarse de manera eficaz a todos los trabajadoressobre los riesgos y su control antes de introducir cualquier

producto nuevo en la zona de trabajo. Puede hacerse mediantepresentaciones verbales, boletines, vídeos u otros medios decomunicación. El método es importante para lograr el éxito alintroducir un producto químico nuevo en la zona de trabajo. Enlas áreas dedicadas a la construcción aeroespacial es frecuente larotación de los trabajadores, de los materiales y de los procesosde trabajo. La información sobre los riesgos debe entenderse,por tanto, como un proceso continuo. Las comunicaciones porescrito han demostrado su escasa eficacia en este sector si no secuenta con medios más dinámicos, como pueden ser lasreuniones por equipos o las presentaciones en vídeo.

Siempre se ha de estar preparado para responder a laspreguntas que puedan plantear los trabajadores. Los ambientesmuy complejos desde el punto de vista químico son caracterís-ticos de las plantas de construcción aeronáutica, especialmentelas zonas de montaje. Se requieren esfuerzos intensos, entu-siastas y bien planificados en materia de higiene industrial parareconocer y caracterizar los riesgos asociados a la presenciasimultánea o correlativa de gran número de productos químicos,muchos de los cuales no han sido sometidos a las pruebasadecuadas para determinar si tienen efectos nocivos para lasalud. Los higienistas deben prestar atención a los contami-nantes liberados en forma física sobre los cuales no advierte elproveedor y que, por tanto, no figuran en las FTS. Por ejemplo,la aplicación y retirada constante de bandas de materialescompuestos parcialmente curados puede liberar mezclas deresina y disolvente en forma de aerosol que no se mediráneficazmente con métodos de control de vapores.

La concentración y las combinaciones de sustancias químicasson también complejas y muy variables. En los trabajos atra-sados que se realizan fuera de la secuencia normal pueden utili-zarse materiales peligrosos y no contar con los necesarioscontroles técnicos o con las medidas personales de protecciónadecuadas. Las variaciones en las prácticas laborales de cadapersona y el tamaño y la configuración de las diferentes estruc-turas de avión puede repercutir notablemente en la exposición asituaciones de riesgo. Las variaciones en las exposiciones a disol-ventes entre los trabajadores que efectúan tareas de limpieza enlos depósitos alares de combustible de un avión, han sobrepa-sado dos órdenes de magnitud, debido en parte a los efectos deltamaño corporal en el flujo del aire de dilución en espaciosextremadamente reducidos.

Las situaciones de riesgo potencial deben ser identificadas ycaracterizadas, y antes de que los materiales o los procesosentren en la zona de trabajo o lleguen a ponerse en prácticadeben aplicarse los controles necesarios. Antes de empezar eltrabajo hay que elaborar, establecer y documentar unas normasde obligado cumplimiento sobre utilización segura. Cuando lainformación resulte incompleta, se asumirá el riesgo razonablemás alto y se tomarán las medidas de protección oportunas.Deben realizarse con cierta frecuencia y regularidad estudios dehigiene industrial para garantizar que los controles son losadecuados y que funcionan correctamente.

La dificultad para caracterizar los riesgos de exposición en lospuestos de trabajo de la industria de construcción aeroespacialrequiere una estrecha cooperación entre higienistas, expertosclínicos, toxicólogos y epidemiólogos (véase la Tabla 90.2).Es esencial que trabajadores y directivos estén bien informados.Debe alentarse a los trabajadores para que informen de cual-quier síntoma, y formarse a los supervisores para que esténatentos a cualquier señal o síntoma de exposición. El controlbiológico de las exposiciones puede ser de gran ayuda para elcontrol del aire donde las exposiciones son muy variables odonde la exposición cutánea es notable. El seguimiento biológicopuede utilizarse también para determinar si los controles sonefectivos en la reducción de la absorción de contaminantes a

ENCICLOPEDIA DE SALUD Y SEGURIDAD EN EL TRABAJO 90.11 CONTROLES Y EFECTOS SOBRE LA SALUD 90.11

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través de la piel por parte de los trabajadores. Deberá efectuarsede manera rutinaria un análisis de los datos médicos por si reve-laran algún patrón de síntomas y molestias.

Pintar hangares, fuselajes y depósitos de combustible puedesuponer el concurso intensivo de numerosos sistemas genera-dores de altos volúmenes de gases de escape, durante los trabajosintensivos de pintura, sellado y limpieza. La exposición a sustan-cias residuales y la incapacidad de estos sistemas para alejar delos trabajadores los flujos de aire requieren por lo común elempleo de aparatos adicionales de respiración. La ventilaciónaspirante localizada es necesaria en los trabajos de pinturapequeños, el tratamiento de metales y la limpieza con disol-ventes, en los trabajos químicos en el laboratorio y la aplicaciónde capas de algunos plásticos. La ventilación por dilución sólo esadecuada en las zonas en las que el empleo de sustanciasquímicas sea mínimo, o como una ayuda a la ventilación aspi-rante localizada. Un intercambio de aire significativo durante elinvierno puede dar lugar a una excesiva sequedad en el aireinterior. Los sistemas de aspiración mal diseñados y que dirigenun flujo excesivo de aire frío hacia las manos o la espalda de lostrabajadores (en áreas dedicadas al montaje de pequeñas piezas)pueden empeorar los problemas de brazos, cuello y manos.En las grandes y complejas zonas dedicadas a la construcciónaeronáutica debe prestarse atención a la correcta ubicación delas entradas y salidas del sistema de ventilación para evitar quearrastren contaminantes.

La construcción de precisión característica de los productosde la industria aeroespacial requiere entornos de trabajo despe-jados, organizados y bien controlados. Los contenedores, losbidones y los depósitos que contienen sustancias químicas debenllevar etiquetas que avisen de la peligrosidad potencial de suscontenidos. La información relativa a primeros auxilios estarádisponible en todo momento y lugar. En las FTS o en cualquierotro tipo de ficha similar deberá figurar también informaciónsobre respuestas antes emergencias y control de vertidos. Lasáreas donde los trabajos sean potencialmente peligrosos deberánestar bien anunciadas mediante carteles y el acceso a las mismascontrolado y comprobado.

Efectos de los materiales compuestos sobre lasaludLos fabricantes aeronáuticos de los sectores civil y militar cadavez dependen más de los materiales compuestos para la construc-ción de componentes tanto internos como estructurales. Lasgeneraciones de materiales compuestos han ido integrándoseprogresivamente en los procesos de construcción de todos lossectores, sobre todo en el de la defensa, donde son especialmentevalorados por sus cualidades de escasa detectabilidad por parte

de los radares. Este medio de fabricación que ha avanzado tanrápidamente es representativo del problema del desplazamientode los esfuerzos en materia de salud pública por parte de la tecno-logía de diseño. Los riesgos específicos e inherentes a los compo-nentes de lona o resina de los materiales compuestos antes de sucombinación y del curado de las resinas difieren de los riesgosderivados de los materiales ya curados. Además, los materialesparcialmente curados (preimpregnados) pueden conservar lascaracterísticas peligrosas de los componentes de la resina durantelos diversos pasos que lleva la fabricación de una pieza de mate-rial compuesto (AIA 1995). Las consideraciones toxicológicas delas principales categorías de resinas se recogen en la Tabla 90.3.

El tipo y el grado de riesgo que suponen los materialescompuestos depende básicamente del trabajo específico y delgrado de curado de la resina a medida que el material pasa deser una lona o resina húmeda a ser una pieza seca. La liberaciónde componentes volátiles de la resina puede ser significativaantes de (y durante) la reacción inicial de la resina y del agentede curado, aunque también puede darse durante el procesadode los materiales que pasen por más de un nivel de curado. Laliberación de estos componentes es mayor en condiciones detemperatura elevada o en zonas de trabajo con ventilación defi-ciente, y sus niveles abarcan desde meros indicios hasta mode-rados. La exposición de la piel a los componentes de la resina enel estado previo al curado suele ser un factor importante en elriesgo total, por lo que debe tenerse en consideración.

Las emanaciones procedentes de productos de degradaciónde las resinas puede tener lugar durante diversas operaciones demecanizado en las que se genera calor en las superficies delmaterial curado. Los productos de degradación aún no estánplenamente caracterizados, aunque tienden a variar su estruc-tura química en función de la temperatura y del tipo deresina. Pueden generarse partículas al mecanizar materiales

90.12 CONTROLES Y EFECTOS SOBRE LA SALUD ENCICLOPEDIA DE SALUD Y SEGURIDAD EN EL TRABAJO

INDUSTRIAS DEL TRANSPORTE

Parámetro Requisitos tecnológicos

Niveles de contaminantessuspendidos en el aire

Métodos analíticos para la cuantificación deproductos químicosTécnicas de control del aire

Posible repercusión sobre lasalud

Estudios sobre toxicología crónica y aguda

Repercusión en el medioambiente

Estudios sobre bioacumulación y biodegradación

Caracterización de los residuos Ensayos de compatibilidad químicaBioensayos

Tabla 90.2 • Requisitos de desarrollo tecnológico enmateria de sanidad, seguridad y controlambiental para nuevos procesos y materiales.

Tipo de resina Componentes2 Consideracionestoxicológicas

Epoxi Agentes de curado conaminas, epicloridrina

Sensibilizador, presuntocancerígeno

Poliimida Monómero aldehído, fenol Sensibilizador, presunto cance-rígeno, sistémico3

Fenólico Monómero aldehído, fenol Sensibilizador, presunto cance-rígeno, sistémico3

Poliéster Estireno, dimetilanilina Narcosis, depresión delsistema nervioso central,cianosis

Silicona Siloxano orgánico, peróxidos Sensibilizador, irritante

Termoplásticos4 Poliestireno, sulfuro depolifenileno

Sistémico,3 irritante

1 Se ofrecen ejemplos de componentes típicos de resinas no curadas. Pueden estar presentes otrosproductos químicos de diversa naturaleza toxicológica en forma de agentes para curado, disolventes yaditivos.2 Se aplica sobre todo a los componentes de resinas húmedas previos a la reacción. En las resinasparcialmente curadas se encuentran diversas cantidades de estas sustancias, y en los materialescurados se han detectados indicios de ellas.3 Toxicidad sistémica, indicadora de los efectos producidos sobre varios tejidos.4 Se incluyen los termoplásticos como categoría independiente, en dicha separación los productos rela-cionados se crean durante los trabajos de moldeo al calentarse la sustancia inicial polimerizada.

Tabla 90.3 • Consideraciones toxicológicas de losprincipales componentes de las resinasutilizadas en los materiales compuestos paraaplicaciones aeroespaciales.1

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endurecidos o al cortar materiales preimpregnados quecontengan restos de materiales de resinas liberados al mover losmateriales. Cuando la ventilación aspirante del autoclave no escapaz de eliminar del entorno de trabajo los gases producidospor el secado en hornos, porque el diseño o el funcionamientoson inadecuados, se produce un riesgo por exposición a esosgases.

No debe olvidarse que los polvos procedentes de nuevos mate-riales textiles que contienen fibra de vidrio, Kevlar, grafito orevestimientos de boro/óxidos metálicos, se consideran unáni-memente capaces de producir reacciones fibrogénicas de nivelligero a moderado; hasta la fecha no ha podido caracterizarse supotencia relativa. Además, la información sobre la contribuciónrelativa de polvos fibrogénicos de varias operaciones de mecani-zación aún sigue investigándose. Las diversas actividades conmateriales compuestos y los riesgos asociados han sido caracteri-zados (AIA 1995) y se recogen en la Tabla 90.4.

•CUESTIONES AMBIENTALES Y DESALUD PUBLICA

CUESTIONES AMBIENTALES Y DE SALUD PUBLICA

Steve Mason

Las industrias aeroespaciales se han visto notablemente afectadaspor el enorme incremento de las normativas en materia de medioambiente y de ruidos, que empezaron inicialmente a aplicarse enEstados Unidos y en Europa a partir del decenio de 1970. La Leyde Limpieza de las Aguas, la Ley de Limpieza del Aire y la Leyde Recuperación y Conservación de los Recursos, en EstadosUnidos, y las Directivas correspondientes de la Unión Europeahan originado voluminosas normativas locales para cumplir conlos objetivos marcados en materia de calidad ambiental. Por logeneral, estas normativas fomentan la utilización de la mejortecnología existente, ya se trate de materiales o procesos nuevos, ode equipos de control de los aviones en vuelo más bajo próximosa aeropuertos. Además, hay asuntos de carácter universal, comoel calentamiento del planeta y la destrucción de la capa de ozono,que están obligando a que se introduzcan cambios en las activi-dades tradicionales: por ejemplo, la prohibición del uso deproductos químicos como los clorofluorocarburos, salvo en casosexcepcionales. La antigua legislación apenas afectó a la industriaaeroespacial hasta el decenio de 1980. El crecimiento constantedel sector y la concentración de actividades en las proximidadesde los aeropuertos y las áreas industrializadas hizo necesaria suregulación. El sector experimentó una revolución en cuanto aprogramas para el seguimiento y la gestión de emisiones tóxicaslanzadas al medio ambiente en un intento de garantizar la segu-ridad. El tratamiento de las aguas residuales procedentes de lostrabajos de acabado de metales y de mantenimiento de aeronavesse convirtió en algo habitual en las grandes plantas. La segrega-ción de residuos peligrosos, así como su clasificación, declaracióny su posterior tratamiento antes de ser desechados se instituyeroncomo prácticas habituales en sustitución de los rudimentariosprogramas existentes. Los programas para la limpieza de verte-deros se convirtieron en asuntos económicos de primer ordenpara muchas empresas ya que los costes aumentaron a muchosmillones en cada caso. A finales del decenio de 1980 y principiosdel de 1990, las emisiones contaminantes a la atmósfera, queconstituían más del 80 % de las emisiones totales procedentes delas empresas que construyen y operan con aviones, se convir-tieron en el centro de la atención legislativa. La Organización deAviación Civil Internacional (OACI) estableció normas relativas alas emisiones de los motores en 1981 (OACI 1981).

ENCICLOPEDIA DE SALUD Y SEGURIDAD EN EL TRABAJO 90.13 CUESTIONES AMBIENTALES Y DE SALUD PUBLICA 90.13

INDUSTRIAS DEL TRANSPORTE

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Agente químico Fuentes Enfermedad potencial

MetalesPolvo de berilio Mecanizado de aleaciones

de berilioLesiones cutáneas, enferme-

dades pulmonares agudaso crónicas

Polvo y vaporde cadmio

Soldadura, quemado,pinturas pulverizadas

Con el tiempo, edemapulmonar agudo,lesiones renales

Polvo Vapor y humos de cromo Pulverización y lijado depinturas de imprimación,soldadura

Níquel Soldadura, lijado Cáncer de vías respiratoriasMercurio Laboratorios, ensayos

mecánicosLesiones en el sistema

nervioso central

GasesCianuro de

hidrógenoRecubrimiento electrolítico Asfixia química, efectos

crónicosMonóxido

de carbonoTratamientos térmicos,

trabajos en motoresAsfixia química, efectos

crónicosOxidos de

nitrógenoSoldadura, recubrimiento

electrolítico, decapadode metales

Con el tiempo, edemapulmonar agudo, posibleslesiones pulmonarespermanentes

Fosgeno Soldadura, descomposiciónde vapores de disolventes

Ozono Soldadura, vuelos a granaltitud

Lesiones pulmonares crónicasy agudas, cáncer de víasrespiratorias

Compuestos orgánicosAlifáticos Lubricantes para máquinas,

combustibles, fluidosde corte

Dermatitis folicular

Aromáticos,nitroaromáticosy aminasaromáticas

Cauchos, plásticos,pinturas, tintes

Anemia, cáncer, sensibilizaciónde la piel

Otros compuestosaromáticos

Disolventes Narcosis, lesiones hepáticas,dermatitis

Halogenados Decapantes de pintura,desengrasantes

Narcosis, anemia, lesioneshepáticas

PlásticosFenólicos Componentes internos,

conduccionesSensibilización alérgica,

posible cáncerEpoxi (aminas

endurecedoras)Trabajos de revestimiento Dermatitis, sensibilización

alérgica, cáncerPoliuretano Pinturas, componentes

internosSensibilización alérgica,

posible cáncerPoliimidas Componentes estructurales Sensibilización alérgica,

posible cáncer

Polvos fibrogénicosAsbesto Aviones antiguos y aeronaves

militaresCáncer, asbestosis

Sílice Granallado con abrasivos,rellenos

Silicosis

Carburo detungsteno

Rectificado de herramientasde precisión

Neumoconiosis

Grafito, Kevlar Mecanizado de materialescompuestos

Neumoconiosis

Polvos posiblemente benignosFibra de vidrio Tejidos aislantes,

componentes internosIrritación cutánea y de las vías

respiratorias, posibleslesiones crónicas

Madera Construcción de modelos y demaquetas de aviones

Sensibilización alérgica,cáncer de vías respiratorias

Tabla 90.4 • Riesgos derivados de la utilización deproductos químicos en la industriaaeroespacial.

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Las normativas sobre emisiones químicas afectan esencial-mente a todos los procesos químicos, a los motores y a lasunidades de potencia auxiliares, a las actividades de los vehí-culos utilizados para el repostaje y el servicio de rampa. Porejemplo, en Los Angeles, para conseguir la reducción de los

90.14 CUESTIONES AMBIENTALES Y DE SALUD PUBLICA ENCICLOPEDIA DE SALUD Y SEGURIDAD EN EL TRABAJO

INDUSTRIAS DEL TRANSPORTE

Proceso Requisitos 1

Limpieza manual de componentesaeroespaciales

Máxima presión de los materialescompuestos de 45 mm Hg a 20 °Co utilización de limpiadoresespecíficos

Exenciones para espacios reducidos,trabajos en las proximidades desistemas eléctricos, etc.

Aislamiento inmediato de losrecogedores que contenganmayores niveles de evaporación

Limpieza mediante lavados demateriales que contengancompuestos orgánicos volátiles(COV)2 o contaminantesatmosféricos peligrosos (CAP)3

Recogida y contención de líquidos

Aplicación de imprimaciones yrecubrimientos

Utilización de equipos4 de graneficacia de transferencia

CPA para imprimación con menorcontenido de agua

350 g/l de imprimador enaplicaciones promedio5

CPA para recubrimientos con uncontenido de agua de

420 g/l de recubrimiento enaplicaciones promedio5

Decapado de superficies exteriores Productos químicos carentes de CPA,granallado mecánico, luz de granintensidad6

Maximo permitido de hasta 6 avionesmontados a decapar por plantay año con productos químicoscon CPA

Recubrimientos con CPA inorgánicos Control de alta eficacia de emisiónde partículas

Máscara de fresado químico CPA conmenor contenido de agua

160 g/l de producto según laaplicación

Pulverización superficial en trabajosde recubrimiento con CPA

Filtro de partículas de etapas múltiples

Equipos de control de lacontaminación del aire

Seguimiento y valores mínimosaceptables de eficacia

Limpieza mediante pistola pulverizadora Disolvente de limpieza no atomizado,medidas para la recolección deresiduos

1 No se recogen aquí la inspección, el mantenimiento de registros ni otros requisitos.2 Compuestos orgánicos volátiles. Han demostrado ser fotoquímicamente reactivos y precursores de laformación de ozono a nivel del suelo.3 Contaminantes Peligrosos del Aire. Son 189 compuestos calificados como tóxicos por la Environ-mental Protection Agency de Estados Unidos.4 Entre los equipos recogidos se encuentran las pistolas pulverizadoras electrostáticas de baja presión ogran volumen.5 Se excluyen los recubrimientos especiales y otros procesos con bajos niveles de emisión.6 Se permiten los retoques efectuados utilizando un máximo anual por avión de 26 galones de disol-vente comercial con disolvente a base de CPA, o 50 galones al año en el caso de aviones militares.

Tabla 90.5 • Resumen de las Emisiones paraContaminantes Atmosféricos Peligrosos(NESHAP) de Estados Unidos en lasinstalaciones de construcción y reprocesado. Procesos típicos Tipo de emisión Riesgos o productos químicos

Recubrimientos,incluidosrecubrimientosprotectorestemporales, pinturasy máscaras

Pulverización superficialde sólidosy evaporaciónde disolventes

Compuestos orgánicos volátiles(COV) incluidosmetiletilcetona, tolueno,silenos

Compuestos destructores delozono (CDO) (clorofluo-rocarburos,tricloroetano y otros)

Toxinas orgánicasToxinas inorgánicas

Residuos sólidos,(p. ej.:, reco-gedores)

COV o las toxinas antesmencionadas

Limpieza dedisolventes

Evaporaciónde disolventes

COV, destructores de ozonoo toxinas

Residuos sólidos(recogedores)

COV o toxinas

Residuos líquidos Restos de disolventes (COV)y/o agua contaminada

Decapado Evaporación o transporte de disolventes

COV tales como sileno,tolueno, metiletilcetona

Toxinas orgánicas (clorurode metileno)

Metales pesados (cromados)Residuos líquidos

corrosivosCáusticos y ácidos incluido

ácido fórmicoPolvo, calor, luz Polvo tóxico (granallado),

calor (decapado térmico)y luz

Anodización dealuminio

Escapes de ventilación Emanaciones ácidas

Residuos líquidos Ácidos concentradosRevestimiento con

metales durosEscape de ventilación Metales pesados, ácidos,

cianuros complejosAguas de enjuague

Fresado químico Residuos líquidos Cáusticos y metales pesados,otros metales

Sellado Disolvente evaporado COVResiduos sólidos Metales pesados, indicios de

sustancias orgánicastóxicas

Antióxidos(recubrimientosde conversión)

Residuos líquidos Cromados, cianuroposiblemente complejo

Residuos sólidos Cromados, oxidantesCompuestos

anticorrosivosPartículas, residuos

sólidosCeras, metales pesados y

sustancias orgánicastóxicas

Fabricación dematerialescompuestos

Residuos sólidos Sustancias volátiles sin curar

Desengrasado devapores

Vapores liberados Tricoloretano, tricoroetileno,percloroetileno

Desengrasado acuoso Residuos líquidos COV, silicatos, indicios demetales

Tabla 90.6 • Riesgos químicos característicos de losprocesos de fabricación.

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niveles de ozono y de monóxido de carbono a nivel del suelo queestablecen las normas de la Ley de Limpieza del Aire, seríanecesario reducir a la mitad las operaciones de vuelo del aero-puerto internacional de Los Angeles para el año 2005(Donoghue 1994). Las emisiones allí generadas serán contro-ladas a diario para mantener los límites de las emisiones totalesde compuestos orgánicos volátiles y de monóxido de carbonopor debajo de los valores totales permitidos. En Suecia se hagravado con un nuevo impuesto a todos los aviones que emitandióxido de carbono, debido a su incidencia potencial sobre elcalentamiento del planeta. En otros lugares, este tipo de normashan originado la práctica eliminación total del desengrasado avapor por medio de disolventes clorados, como el tricloroetano,por sus elevadas emisiones procedentes del desengrasado desti-lado en abierto, por su potencial destructor de la capa de ozonoy por la toxicidad del 1,1,1-tricloroetano.

Quizá la normativa de más amplia implantación hasta lafecha es la Norma Aeroespacial Nacional sobre Emisiones paraContaminantes Atmosféricos Peligrosos (NESHAP) de 1995,promulgada por la Agencia Norteamericana de Protección delMedio Ambiente, en el ámbito de las Enmiendas a la Ley deLimpieza del Aire de 1990. Según la norma, toda actividadaeroespacial debe cumplir con la media alcanzada por las12 mejores de cada 100 prácticas actuales de control vigentes enlos Estados Unidos, para así reducir la emisión de contami-nantes generada en los procesos con mayores índices deemisión. La fecha límite de esta norma es septiembre de 1998.Los procesos y materiales más afectados son la recogida manualy la limpieza mediante lavado, los imprimadores y las capassuperficiales, el decapado de pinturas y los agentes enmascara-dores de fresado químico. La normativa permite la modificacióno el control de los procesos y obliga a las autoridades locales al

ENCICLOPEDIA DE SALUD Y SEGURIDAD EN EL TRABAJO 90.15 CUESTIONES AMBIENTALES Y DE SALUD PUBLICA 90.15

INDUSTRIAS DEL TRANSPORTE

90.C

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Procesos Emisiones al aire Emisiones al agua Emisiones al terreno

Recubrimiento: pulverización superficial Equipo de control de emisiones1 parapulverizaciones superficiales (COV ypartículas sólidas)

Tratamiento previo y seguimiento in situ Tratar y arrojar al vertedero3 los residuos delas cabinas de pintura.

Incinerar los productos inflamables y arrojaral vertedero las cenizas.

Reciclar los disolventes siempre que seaposible.

Limpieza de disolventes con COV Controles de emisiones2 y/osustitución de materiales

Tratamiento previo y seguimiento in situ Incinerar y arrojar al vertedero losrecogedores usados

Limpieza de disolventes con compuestosdestructores del ozono (CDO)

Sustitución debida a la interrupciónde la producción de CDO

Ninguno Ninguno

Limpieza de disolventes con toxinas Sustitución Tratamiento previo y seguimiento in situ Tratar para reducir la toxicidad4 y arrojaral vertedero

Decapado Controles de emisiones o sustitución pormétodos mecánicos o que noutilicen CPA

Tratamiento previo y seguimiento in situ Fangos de tratamiento estabilizados yarrojados al vertedero

Anodización de aluminio, recubrimientometales duros, fresado químicoe inmersión en solución derecubrimiento de conversión(producto antioxidante)

Control de emisiones (depuradores)y/o sustitución en algunos casos

Tratamiento previo in situ de aguas deenjuague.

Concentrados ácidos y cáusticostratados in situ o exteriormente

Fangos de tratamiento estabilizados yarrojados al vertedero.

Otros residuos sólidos tratados y arrojadosal vertedero

Sellado Por lo general innecesario Por lo general innecesario Incinerar y arrojar al vertedero losrecogedores usados

Compuestos inhibidores de la corrosión Filtrados en ventilación Por lo general innecesario Filtros para recogedores, compuestosresiduales y cabinas de pintura5

tratados y arrojados al vertedero

Desengrasado al vapor Cristalizadores para volver a condensarlos vapores

Sistemas cerrados, o recogida mediantecarbón activo

Separación de los disolventes utilizadospara el desengrasado de aguasresiduales

Disolvente tóxico de desengrasado reciclado

Desengrasado acuoso Por lo general innecesario Tratamiento previo y seguimiento in situ Fangos de tratamiento previo manejadoscomo residuos peligrosos

1 La mayoría de las instalaciones aeroespaciales disponen de una planta propia de tratamiento previo de aguas residuales. Algunas incluso realizan el tratamiento total de las mismas.2 La eficacia de los controles debe ser generalmente superior al 95 % en cuanto a retirada/destrucción de concentraciones de entrada. Por lo general suele lograrse un 98 %, o más, mediante la utilización deunidades de carbón activo o de oxidación térmica.3 Existen normativas rigurosas en materia de vertidos que especifican el tratamiento y la construcción de vertederos y su seguimiento.4 Los niveles de toxicidad se miden por medio de ensayos biológicos y/o de pruebas de lixiviación diseñados para predecir los resultados de los vertederos de residuos sólidos.5 Las cabinas de pintura suelen disponer habitualmente de filtros. Los trabajos realizados fuera de la secuencia habitual (de retocado, etc.) quedan generalmente exentos por razones prácticas.

Tabla 90.7 • Prácticas características relativas al control de emisiones.

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cumplimiento de sus requisitos en cuanto a material, equipos,prácticas y registros. La importancia de estas normas consiste enla imposición de las mejores prácticas posibles sin apenas teneren cuenta los costes para cada constructor aeroespacial. Comose muestra en la Tabla 90.5, imponen un cambio total: utiliza-ción de materiales de limpieza con disolventes con baja presiónde vapor, revestimientos que contengan pocos disolventes ytecnología de equipos de aplicación. Se exceptúan los casos enque la seguridad del personal o de los productos (por riesgode incendios, etc.) podría verse amenazada. En las Tablas 90.6y 90.7, respectivamente, aparecen resúmenes de las prácticasmás habituales en materia de riesgos químicos y de control deemisiones, consecuencia de las normativas ambientales sobre lasactividades de construcción y de mantenimiento en los EstadosUnidos. En su mayor parte, las normativas europeas no seocupan del tema de las emisiones atmosféricas tóxicas, aunque síde la eliminación de toxinas, como el cadmio, contenidas enalgunos productos, y de la gradual eliminación de loscompuestos destructores de la capa de ozono. En los PaísesBajos, por ejemplo, los operadores están obligados a justificar elempleo de cadmio como elemento esencial para la seguridad envuelo.

Las normativas en materia de ruido han seguido caminosparecidos. La Administración Federal de Aviación de los EstadosUnidos y la Organización de Aviación Civil Internacional hanfijado una serie de objetivos estrictos para lograr mejoras en lareducción de los niveles de ruido generados por los motores deaviación (p. ej.: la Ley sobre Capacidad y Ruido en los Aero-puertos Norteamericanos de 1990). Las compañías aéreas tienenla alternativa de sustituir los aparatos más antiguos, como losBoeing 727 o los McDonnell Douglas DC-9 (aparatos de laEtapa 2, según las definiciones de la OACI) por aparatos de

la nueva generación, o remotorizar y modernizar estos avionesdotándoles de “silenciadores”. La retirada del servicio de losruidosos aviones de la Etapa 2 será obligatoria en los EstadosUnidos el 31 de diciembre de 1999, fecha de entrada en vigor delas normativas de la Etapa 3.

Otro riesgo de las actividades aeroespaciales es la amenaza decaída de objetos, como residuos, piezas de aviones y satélites.La frecuencia con que se producen estas caídas es variable, perola más habitual es el denominado “hielo azul”, originado porfugas en los sistemas de drenaje de los lavabos de los aviones,permitiendo el escape de residuos que se congelan en el exteriordel avión y terminan por desprenderse y caer. Las autoridadesaeronáuticas están considerando la implantación de normativasque exijan inspecciones adicionales para corregir las fugas exis-tentes en los citados sistemas de drenaje. Otros riesgos, como losproducidos por los restos de satélites en vuelo, pueden resultarpeligrosos en determinados casos (p. ej.: cuando se trate deinstrumentos radiactivos o de fuentes de alimentación), aunqueel riesgo que suponen para la población en general es extrema-damente bajo.

Muchas compañías han constituido organizaciones paraabordar la cuestión de la reducción de emisiones. Ya se han esta-blecido los correspondientes objetivos en materia ambiental y sehan puesto en vigor las políticas oportunas. La gestión de lasautorizaciones, el transporte y manejo seguro de los materiales,su desecho y tratamiento requieren el concurso de ingenieros,técnicos y administradores.

Ingenieros especialistas en medio ambiente, ingenierosquímicos y demás técnicos trabajan como administradores einvestigadores. Además, el objeto de los programas no es otroque ayudar a la eliminación de las fuentes de emisiones químicasy de ruido en las fases de diseño o de proceso. REFERENCIAS

90.16 REFERENCIAS ENCICLOPEDIA DE SALUD Y SEGURIDAD EN EL TRABAJO

INDUSTRIAS DEL TRANSPORTE

ReferenciasAerospace Industries Association (AIA). 1995. Advanced

Composite Material Manufacturing Operations, Safety andHealth Practice Observations and Recommendations, diri-gido por G. Rountree. Richmond, BC:AIA.

Donoghue, JA. 1994. Smog Alert. Air Transport World31(9):18.

Dunphy, BE, WS George. 1983. Aviación y aeroespa-cio, industria. En Enciclpoedia de salud y seguridad en eltrabajo, 3ª edición. Ginebra: OIT.

Organización de Aviación Civil Internacional (OACI).1981. International Standards and Recommended Practices:Environmental Protection. Anexo 16 de la Convenciónsobre Aviación Civil Internacional, vol. II. Mont-real: OACI.

Otras lecturas recomendadasBourcier, DR, 1989. Exposure evaluation of composite

materials with emphasis on cured composite dust.Applied Industrial Hygiene (Diciembre):40-46.

Suppliers of Advanced Composite Materials Associa-tion (SACMA). 1991. Safe Handling of AdvancedComposite Materials, 2ª edición. Arlington, Vir-ginia: SACMA.