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Dpto. de Prevención de CEN
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Cómo protegerse frente a cargas electrostáticas
Departamento de Prevención de CEN
Pueden darse situaciones en la empresa, en las que las descargas disruptivas constituyan un foco de ignición en atmosferas inflamables que puedan dar lugar a incendios o explosiones.

La mayoría de las personas hemos experimentado alguna vez un pequeño calambre al  bajar de un coche y poner la mano en la puerta para cerrarla. Se trata de un calambre sin mayores consecuencias  que se debe a la electricidad estática que ha acumulado el vehículo durante la marcha y que se libera a través del cuerpo humano hacia el suelo. Sin embargo, pueden darse situaciones en la empresa, en las que  estas descargas disruptivas  constituyan un foco de ignición en atmosferas inflamables que puedan dar lugar a incendios o explosiones.

La electricidad estática es un fenómeno de las superficies, que se genera cuando dos o más cuerpos entran en contacto y se separan de nuevo. Esta acción da lugar a una separación o transferencia de electrones negativos de un átomo a otro. El nivel de carga eléctrica depende de varios factores: el material y sus propiedades físicas y eléctricas, la temperatura, la humedad, la presión y la velocidad de separación. Cuanto mayor es la presión o la velocidad de separación, mayor es la carga.

Fases de generación, acumulación y descarga de la electricidad estática

La generación de cargas electroestática en los lugares de trabajo puede producirse:

• Por inducción, puede ocurrir a partir de la carga previamente originada en la superficie de un material aislante, la cual induce la formación y distribución de cargas eléctricas en un cuerpo conductor que este próximo. 
• Por simple contacto, de un objeto o cuerpo cargado a otro sin carga.

La acumulación de cargas electroestáticas en los materiales no conductores y en los conductores aislados puede ocurrir en:

• Productos, equipos de proceso, tramos de tuberías instalados, recipientes o sobre suelos que no disipan las cargas. La disipación de las cargas electrostáticas depende de la conductividad entre el cuerpo cargado y su camino de conexión a tierra. Una buena conductividad da lugar a la rápida desaparición de las cargas electrostáticas al mismo tiempo de su generación con lo cual ni siquiera se llega a su acumulación.

La descarga electrostática se produce cuando el cuerpo cagado se acerca a un elemento conductor con un cierto grado de  conductividad a tierra generándose una chispa visible y audible en muchos casos.

Actividades o tareas en el lugar de trabajo que pueden generar electricidad estática:

- Actividades con máquinas: numerosas piezas y elementos estructurales de determinadas máquinas y equipos de trabajo que por su función específica se encuentran en continuo movimiento, como cintas transportadoras, correas de transmisión de motores, rodillos, ejes, etc. pueden originar problemas de estática difíciles de solucionar si son de materiales dieléctricos (plástico, caucho, goma, teflón, etc.) y, además, no disponen desde su diseño de conexiones equipotenciales de sus partes metálicas y tomas de tierra adecuadas.

- Los procesos productivos de materiales en forma sólida que requieren en alguna de sus etapas de fabricación pasar por la fase de lámina o película (papel, plástico, tejidos sintéticos, caucho, goma, etc.) y que afectan a sectores de actividad muy importantes (papeleras, artes gráficas, industria del plástico, fabricación textil, automoción, etc.

- Los procesos de fabricación en los que las materias primas sólidas deban ser sometidas a procesos de vertido, mezcla, agitación, filtrado, centrifugación, envasado, etc. en equipos de trabajo aislados o con conexiones de toma de tierra deficientes o inexistentes.

- El transporte y almacenamiento de materiales sólidos pulverulentos, como harina, soja, grano, semillas, almidón, metales y plásticos en forma de polvo, etc. El rozamiento continúo de estos materiales con las superficies de conducciones, tuberías, filtros, tamices, etc. o al ser almacenados a granel en recipientes y/o silos con deficiente tratamiento antiestático.

- La manipulación de líquidos inflamables y combustibles  cuando se mueve en contacto con otros materiales en procesos de flujo por conducciones  y en operaciones de mezclado, vertido, bombeo, filtración o agitación.

- El desplazamientos de trabajadores en oficinas con suelos sintéticos, ambiento seco y vestimenta con alto contenido en fibras  artificiales.

- Los desplazamientos de trabajadores en naves industriales con suelos con revestimientos sintéticos y ropa   de trabajo de los  operarios donde predominan los tejidos acrílicos.

- Desplazamiento de equipos de trabajo o vehículos de logística dotados de ruedas que los aíslan del suelo sobre superficies de naves o talleres con revestimientos aislantes.

- Procesos productivos de materiales en forma sólida que requieren en alguna de sus etapas de fabricación pasar por la fase de lámina o película (papel, plástico, tejidos sintéticos, caucho, goma, etc.) y que afectan a sectores de actividad muy importantes (papeleras, artes gráficas, industria del plástico, fabricación textil, automoción, etc.)

Riesgos específicos

• La aparición de movimientos reflejos involuntarios del trabajador con sacudida muscular más o menos violenta, producidos  por una corriente de descarga eléctrica, al entrar en contacto con un elemento cargado de electricidad estática o por su aproximación.

Las consecuencias fisiológicas dependerán del tamaño de la superficie de contacto, la energía  descargada  y la amplitud y frecuencia de la corriente.

Estas situaciones deberán tenerse en especial consideración y adoptar las medidas preventivas necesarias cuando son sufridas por trabajadores que simultáneamente realizan otros trabajos de riesgo, por ejemplo, trabajos en altura y donde el factor sorpresa puede aumentar el riesgo de accidente.

• La generación de incendios o explosión, probablemente sea el riesgo más evidente y de mayor gravedad relacionado con la electricidad estática. La conjunción de descargas disruptivas en ambientes donde existen vapores inflamables o explosivos por encima de sus correspondientes límites respectivos puede llevar aparejada la aparición de incendios o explosiones.

Medidas de prevención y protección

• Elección adecuada de materiales en instalaciones y equipos de trabajo desde la fase de diseño.

• Puesta a tierra electrostática y conexión equipotencial de todas las superficies conductoras. 

• Establecimiento de medidas que aumenten la conductividad de los materiales, de sus superficies y del aire.

•  Aumento de la conductividad superficial mediante la elevación de la humedad relativa o  mediante tratamiento superficial.

•  Aumento de la conductividad del aire por ionización del mismo.

• Instalación de elementos no conductores de descargas electrostáticas de las personas empleando barandillas no metálicas,  manillas aislantes de puertas y otras barreras no conductoras.

• Instalación de elementos conductores de descargas electrostáticas de los trabajadores para descargarlas antes de entrar o iniciar una operación con líquidos inflamables.

• Elección adecuada de los materiales  para  evitar que entren en contacto aquellos que tienen afinidades  electrónicas muy diferentes.

• Reducción de la presión de contacto entre los materiales para disminuir la transferencia de cargas electroestáticas.

• Control adecuado de la temperatura de contacto de las superficies. La temperatura de las superficies de contacto es un factor fundamental en la transferencia de electrones.

• Utilización de prendas no generadoras de cargas electroestáticas: se deben de emplear prendas de algodón o de tejidos antiestáticos, tanto en ropa interior como en la vestimenta externa, evitando artículos con fibras sintéticas, seda, rayón, lana.

• Calzado aislante de goma y suelas sintéticas.

Fuentes

- Fundación para la Prevención de Riesgos Laborales, www.funprl.es

- Instituto Nacional de Seguridad e Higiene en el Trabajo, http://www.insht.es

- NTP 567: Protección frente a cargas electrostáticas.

 

El contenido de dicha publicación es responsabilidad exclusiva de la entidad ejecutante y no refleja necesariamente la opinión de la FUNDACIÓN de prevención de riesgos laborales.

Arantxa Fernández
Dpto. de Prevención de Riesgos Laborales de CEN

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