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<p>Es difícil reducir el ruido de un equipo de perforación de superficie, sobre todo por el diseño de la barra de perforación.</p>
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Es difícil reducir el ruido de un equipo de perforación de superficie, sobre todo por el diseño de la barra de perforación.

El silencio es oro

El ruido es una presencia constante en nuestro mundo industrializado. En el caso de la excavación y procesamiento de roca, la pregunta clave es cómo minimizar el impacto del ruido sobre la salud de las personas que trabajan en la cantera y viven en las comunidades vecinas.

Más de la mitad de la población mundial y tres de cada cuatro ciudadanos de la UE viven hoy en zonas urbanas, expuestas a niveles altos de ruido o, tal como lo define la Directiva sobre Ruido Ambiental de la UE, “sonido exterior no deseado o nocivo generado por las actividades humanas”. El ruido tiene consecuencias directas e indirectas para la salud. Entre ellas se destacan las alteraciones del sueño causadas por el ruido nocturno.

Según la Organización Mundial de la Salud (OMS), esto empieza a detectarse en personas expuestas a niveles de ruido nocturno superiores a 40 decibelios, una cifra bastante baja si se tiene en cuenta que una conversación normal tiene un nivel de ruido entre 50 y 60 decibelios. El ruido puede causar un amplio espectro de trastornos, desde enfermedades cardiovasculares hasta problemas psicológicos. Según la Comisión Europea, el ruido puede estar vinculado a unos 70.000 ingresos hospitalarios y 16.000 muertes prematuras al año, solo en Europa. La OMS clasifica el ruido como la segunda causa ambiental de mala salud, superada solo por la contaminación atmosférica por partículas ultrafinas.

En otras palabras, el ruido no es un problema de importancia menor. Entonces, ¿qué podemos hacer?¿qué pueden hacer los gestores de minas, operadores de canteras y contratistas de perforación para reducir el ruido emitido por sus equipos de perforación de superficie?

Los factores sobre los que se debe incidir para controlar el ruido son la fuente, la ruta de transmisión y el receptor. Obviamente, poco puede hacer el propietario de una mina o un contratista de tronaduras para incidir en las medidas de prevención fuera de la mina. Por ejemplo, no es factible obligar a la gente que vive cerca de la mina a quedarse en casa o usar protección auditiva. Por lo tanto, para mitigar el ruido, lo más práctico es actuar sobre la fuente y la ruta de transmisión.

Una perforadora de superficie es una aplicación de difícil mitigación. El diseño del martillo hidráulico, por mucho la mayor fuente de ruido, difícilmente admite soluciones que amortigüen el ruido intenso emitido durante la perforación. “Hemos investigado mucho sobre este tema con Sandvik”, explica Lasse Lamula, científico del Centro de Investigación Técnica VTT de Finlandia, con el que Sandvik colabora estrechamente.

Decibeles y potencia acústica

El filtro de ponderación A referenciado en las mediciones de ruido de este artículo es un método diseñado para filtrar la energía acústica en el espectro de frecuencias audibles, obteniendo una correspondencia más realista entre los resultados de las mediciones y la sensibilidad del oído humano. Al ser la escala de decibelios una escala logarítmica, cambios numéricos aparentemente insignificantes tienen un impacto sustancial. Por ejemplo, el silenciador NoiseGuard-DXi puede reducir la potencia acústica emitida por el martillo hidráulico en 8 decibelios, que se traduce en un nivel sonoro absoluto el 16% del valor no mitigado.

“La barra de perforación, sobre todo, es un potente emisor de ruido. Construir un martillo hidráulico robusto y duradero, y reducir el ruido son objetivos contrapuestos. Desde la ingeniería mecánica, se intenta reducir los niveles de vibración de superficie de los componentes pero, en el caso concreto de los martillos hidráulicos, es una misión casi imposible”.

Por lo tanto, solo queda reducir el ruido a lo largo de la ruta de transmisión. En términos prácticos, esto significa aislar el martillo hidráulico y el sistema de manejo de barras dentro de una estructura aislante eficaz. Pero s una tarea plagada de complicaciones. “Hay tantos parámetros que deben tenerse en cuenta”, dice Lamula. Utilizando como ejemplo el reciente proyecto NoiseGuard-DXi con Sandvik, explica que los niveles de ruido emitidos delante de la perforadora superaban claramente el ruido emitido en otras direcciones. Nunca se llegó a saber el porqué de este fenómeno, a pesar de estudiarlo a fondo. Tampoco hubo cambios sustanciales tras mejorar el diseño del silenciador. La masa de las cubiertas que encierran el silenciador es fundamental para amortiguar el ruido, pero su tamaño se contrapone a la necesidad de minimizar el peso del silenciador. Y sugen problemas si se intenta crear una estructura liviana pero rígida para reducir la resonancia y, al mismo tiempo, minimizar la radiación sonora.

Un objetivo clave es maximizar la absorción del sonido al interior del silenciador mediante el uso de materiales óptimos, una solución incorporada en los silenciadores de Sandvik. “Parece dar muy buen resultado”, dice Lamula. “Hemos medido reducciones realmente asombrosas de la potencia acústica, sobre todo teniendo en cuenta la estructura relativamente sencilla del silenciador. Además, puede ser aún más importante la sensación subjetiva del operador cuando utiliza la perforadora, más allá de los valores medidos”.

<p>El silenciador NoiseGuard-DXi puede reducir la potencia acústica emitida por el martillo hidráulico hasta el 16% del valor no mitigado.</p>

El silenciador NoiseGuard-DXi puede reducir la potencia acústica emitida por el martillo hidráulico hasta el 16% del valor no mitigado.

La gama de productos de Sandvik Mining and Rock Technology incluye varias soluciones efectivas que pueden reducir significativamente los niveles de ruido de las perforadoras de superficie. Desde hace varios años, existe una solución llamada NoiseGuard-DX para las perforadoras top hammer Ranger DX. Las nuevas perforadoras Ranger DXi pueden equiparse con una solución mejorada, llamada NoiseGuard-DXi. Se trata de una estructura completamente cerrada capaz de reducir en casi 10 decibeles el nivel de presión acústica (ponderada A) alrededor de la máquina. La opción NoiseGuard-DXi integra una supresión efectiva del ruido con las últimas prestaciones de usabilidad, por ejemplo, un sistema de cámaras que asegura una visibilidad excelente dentro del cerramiento del silenciador, incluso con las puertas cerradas, y un dispositivo de desmontaje con un solo perno que agiliza y facilita el mantenimiento del sistema de avance. Una tercera solución, llamada NoiseShield-DC, es una solución simple y compacta para las perforadoras Dino DC410Ri, más pequeñas y sin cabina. Aunque no es una estructura completamente cerrada como el NoiseGuard-DXi, el NoiseShield-DC produce una mejora al dirigir el ruido de la perforación hacia arriba, alejándolo del operador y de las zonas circundantes.

Las empresas son cada vez más conscientes de la importancia de las emisiones de ruido. Un ejemplo es Suomen Räjäytyslouhinta Oy, un contratista finlandés de tronaduras y excavaciones que se dedica a la explotación de canteras, ejecución de obra pública y construcción de edificios. “Ya no queremos perforadoras sin silenciadores”, declara Jyrki Peltola, director general de Suomen Räjäytyslouhinta. “Los silenciadores tienen fama de ser problemáticos, pero eso es solo un mito. Pregunte a cualquier operario aquí y le dirán que no dan problemas. No afectan a los metros perforados, la comodidad, nada. Tienen muchas ventajas, además de reducir el ruido. Reducen la cantidad de polvo y el operador de la perforadora puede trabajar durante más tiempo en un entorno de trabajo más agradable. Y, por supuesto, hoy en día, se exigen silenciadores para cualquier obra en un entorno urbano. Es el futuro”.

Cero daños

Uno de los objetivos de sustentabilidad del Grupo Sandvik para 2030 es “cero daños para las personas, tanto en lo que respecta las operaciones propias como en las de sus clientes. Por ello, mejorar la salud ocupacional y la seguridad se incluye como parte íntegra de todos los proyectos de desarrollo de productos. Además, todos los productos y servicios deben someterse a análisis de salud ocupacional, seguridad y riesgos”.