Revista Científica de Ingeniería, Industria y Arquitectura
Vol.7, Núm.14 (jul-dic 2024) ISSN: 2737-6451
Cita sugerida: Mendoza-Soza, L. & Litardo-Velásquez, C. (2024).
Evaluación de riesgos termohigrométricos en área de producción de larvas de
camarón. Revista Científica FINIBUS – Ingeniería, Industria y Arquitectura.
7(14) 59-66 https://doi.org/10.56124/finibus.v7i14.006
DOI: https://doi.org/10.56124/finibus.v7i14.006
Recibido: 8-mayo-2024 Revisado: 20-junio-2024
Aceptado: 05-julio-2024 Publicado: 31-julio-2024
Artículo
Evaluación de riesgos termohigrométricos en área de
producción de larvas de camarón
Lisbeth Mendoza-Soza
[1]
Carlos Litardo-Velásquez
[1]
[1] Universidad Técnica de Manabí, Facultad de Ingeniería y Ciencias Aplicadas, Carreras de Ingeniería Industrial, Portoviejo-Ecuador.
Autor para correspondencia: lmendoza8800@utm.edu.ec, carlos.litardo@utm.edu.ec
Resumen
Este estudio se centró en evaluar los riesgos termohigrométricos en los puestos de trabajo de un laboratorio de larvas de
camarón. El objetivo principal fue caracterizar las actividades laborales y medir las condiciones del ambiente térmico utilizando
el método del índice de temperatura de globo y bulbo húmedo (WBGT). Se empleó el equipo industrial especializado WBGT
modelo 800036 para evaluar el estrés por calor en diferentes áreas de trabajo. Los resultados indicaron que el puesto de técnico
de producción presentó un WBGT medio de 29,3 °C, superando el límite de seguridad de 28 °C y evidenciando un riesgo
termohigrométrico significativo. En contraste, los operarios de artemias y de mantenimiento operaron dentro de un rango de
consumo metabólico que les permitió mantener un WBGT bajo el límite establecido. Como conclusión, se recomendaron
medidas preventivas y correctivas como capacitaciones regulares, hidratación frecuente y períodos de descanso programados
para mitigar los efectos del calor en los trabajadores y mejorar las condiciones laborales, asegurando así un ambiente de trabajo
seguro y saludable.
Palabras Clave: riesgos termohigrométricos; estrés por calor; seguridad laboral; condiciones ambientales.
Evaluation of thermohygrometric risks in shrimp larvae production area
Abstract
This study focused on assessing the thermohygrometric risks in the workplaces of a shrimp larvae laboratory. The main
objective was to characterize the work activities and measure the thermal environment conditions using the wet bulb globe
temperature index (WBGT) method. Specialized industrial equipment WBGT model 800036 was used to evaluate heat stress
in different work areas. The results indicated that the production technician position had an average WBGT of 29.3 °C,
exceeding the safety limit of 28 °C and evidencing a significant thermohygrometric risk. In contrast, the artemia and
maintenance operators operated within a metabolic consumption range that allowed them to maintain a WBGT below the
established limit. In conclusion, preventive and corrective measures such as regular training, frequent hydration and scheduled
rest periods were recommended to mitigate the effects of heat on workers and improve working conditions, thus ensuring a
safe and healthy work environment.
Keywords: thermohygrometric risks; heat stress; occupational safety; environmental conditions.
Vol.7, Núm.14 (jul-dic 2024) ISSN: 2737-6451
Mendoza-Soza & Litardo-Velásquez (2024) https://doi.org/10.56124/finibus.v7i14.006
1. Introducción
La producción de larvas de camarón es crucial en la
acuicultura de Ecuador. Según la Organización de las
Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura
(FAO, 2005), la cría de larva de camarón comenzó alrededor
del año 1968 cerca de Santa Rosa, en la provincia de El Oro,
cuando se observa que los camarones prosperan en estanques
cerca de los estuarios. El verdadero auge de esta industria
comienza en la década de los años setenta en las provincias
del El Oro y Guayas, donde 600 hectáreas ya se destinan a
estas actividades.
Este desarrollo ha sido impulsado por la demanda
internacional y la adopción de tecnologías avanzadas en los
laboratorios de larvas de camarón, instalaciones
especializadas donde se crían las larvas hasta alcanzar el
tamaño y la maduración adecuados para su traslado a
piscinas camaroneras (Landivar Olvera, 2023).
Estos laboratorios, caracterizados por ser entornos cerrados
o semicerrados, deben mantener condiciones ambientales
controladas mediante sistemas de calefacción, y ventilación,
así como techos transparentes que permiten la entrada de luz
solar (Reyes Fierro, 2021). Sumergiendo a los trabajadores
en un ambiente técnico y controlado generando condiciones
ambientales distintas a las normales que incluye temperatura
y humedad elevada, así como una ventilación deficiente.
Estos factores ambientales físicos anormales, presentan
grandes desafíos para los trabajadores ya pueden afectar
negativamente su desempeño laboral y su bienestar general.
Una exposición prolongada a altas temperaturas y altos
niveles de humedad puede causar fatiga, deshidratación, y
otros problemas de salud (Arias-Veintimilla & Quinde-
Alvear, 2024).
Considerando el bienestar general del trabajador, la
investigación de Veléz (2018), define la seguridad industrial
como un conjunto de normas y procedimientos diseñados
para crear un ambiente de trabajo seguro y evitar pérdidas
personales y materiales. En este contexto, es vital evaluar el
entorno físico del trabajo, incluyendo factores como la
temperatura, la humedad, el ruido, ya que todos estos son
considerados riesgos laborales potenciales.
Barragan & Fernández, (2023), enfatizan que cualquier
evento que ponga en peligro a los trabajadores debe ser
identificado y controlado para minimizar daños físicos o
psicológicos. Salazar & Ospina (2019), destacan que dentro
de un entorno de trabajo una satisfacción laboral buena se
relaciona con empleados más alegres, por lo tanto, se verá
reflejado en su eficiencia por lo tanto es necesario que las
organizaciones presten atención a sus trabajadores y tengan
presente la aplicación de nuevas metodologías.
La Constitución de la República del Ecuador (2008), en el
Art. 326 en el numeral 5 resalta que “toda persona tiene
derecho a desempeñar su trabajo en un ambiente adecuado
y favorable que asegure su salud, integridad, seguridad,
higiene y bienestar”.
Sin embargo, a pesar de la evidencia de la existencia de estos
factores ambientales físicos, existe una falta de comprensión
de cómo influyen en el desempeño laboral y el bienestar
general de los trabajadores. Esta falta de conocimiento puede
dificultar la implementación de medidas efectivas para
mitigar los riesgos relacionados y mejorar las condiciones
laborales. Por tanto, la relevancia de realizar estudios de
evaluación de riesgos higrométricos en este entorno radica
en abordar esta brecha de conocimiento. Esta evaluación
debe ser rigurosa y basada en normas internacionales, como
sugiere la Organización Panamericana de la Salud (OPS,
2020), que define la evaluación de riesgos laborales como un
proceso para estimar la magnitud de los riesgos y tomar
medidas para evitarlos.
El índice de temperatura de globo y bulbo húmedo WBGT
es una de las muchas normas internacionales con la cual se
pueden medir los riesgos termohigrométricos basado en el
estrés térmico mediante un análisis de intercambio de calor
al que un sujeto está expuesto dentro de un ambiente
industrial, en la cual la producción interna de calor
metabólico del organismo humano se relaciona
proporcionalmente con la actividad física que desempeña.
Para el desarrollo de este índice se requiere conocimiento de
medidas básicas como temperatura, temperatura ambiente,
temperatura de globo, y humedad absoluta en función a las
particularidades del lugar de trabajo (Suárez & Poutou,
2024).
Por lo tanto, este estudio se enfoca en evaluar los riesgos
termohigrométricos en laboratorios de larvas de camarón,
con el objetivo de proponer recomendaciones que mejoren
las condiciones laborales y prevengan riesgos futuros. Este
enfoque no solo promueve la seguridad y bienestar de los
trabajadores, sino que también fortalece la eficiencia y
sostenibilidad de la industria acuícola.
2. Metodología
Esta investigación se realizó utilizando un enfoque
metodológico riguroso y sistemático para garantizar la
validez y la fiabilidad de los resultados obtenidos. Se utilizó
la investigación mixta, empleando inicialmente una
investigación documental basada en la revisión de tesis y
artículos científicos, que permitió obtener una comprensión
completa de las investigaciones previas en el campo de los
riesgos termohigrométricos.
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Evaluación de riesgos termohigrométricos en área de producción de larvas de camarón
Posteriormente se efectuó una investigación de campo,
debido a la necesidad de conocer la situación actual del
laboratorio de larvas de camarón que implicó la realización
de mediciones directamente en el área de producción por
medio de la observación directa y la recolección de datos de
los factores físicos ambientales a los que están expuestos los
trabajadores.
Se empleo técnicas propias del estudio descriptivo que se
enmarca en una investigación cuantitativa, ya que se
analizaron los datos obtenidos a través de las mediciones de
las variables termohigrométricas destinadas a recolectar
información del fenómeno estudiado.
Para fortalecer la obtención de la medición de parámetros
ambientales como, las temperaturas de bulbo húmedo, bulbo
seco y de globo esenciales para el cálculo WBGT se utilizó
el medidor de estrés por calor WBGT modelo 800036 (Tabla
1).
Tabla 1: Ficha técnica de equipo de medición utilizado en la
investigación.
Imagen
referencial
Especificaciones
Nombre
Medidor de estrés por calor
WBGT
Modelo
800036
Precisión
±1°C (1.8 °F)
Dimensiones
Medidor: 254 x 48.7 x
29.4mm (10x1.9x1.1")
Esfera negra: 40mm, 35mm
(1.57 Dia., 1.37H)
La población está formada por los trabajadores del
laboratorio de larvas de camarón específicamente aquellos
que trabajan en el área de producción, la cual se divide en
dos subáreas (área de algas y área de cría) que corresponde a
10 trabajadores. Debido a que la población se encuentra
distribuida en dos turnos de trabajo (diurno y nocturno), se
definió como muestra del estudio a 5 trabajadores que
desarrollan sus labores en el primer turno de trabajo con un
régimen de 8 horas laborales que representan el 50% de la
población expuesta.
2.1. Descripción del método
La evaluación de riesgos termohigrométricos dentro del área
de producción de larvas de camarón se realizó con el método
de Índice WBGT (temperatura de globo y bulbo húmedo)
basada en la Nota Técnica de Prevención (NTP) 322 que
sigue los principios de evaluación presentados en la (Figura
1).
Figura 1: Descripción de las fases de la investigación. Tomado de
(Gutiérrez et al., 2018) y modificado por autores de la
investigación.
La NTP 322 sugiere que el cálculo se realizara por medio de
la ecuación (1) donde THN es la temperatura de bulbo
húmedo, TG es la temperatura de globo y TA es la
temperatura ambiente. Esta ecuación se aplica tanto en el
interior de edificaciones como en el exterior, sin radiación
solar.
WBGT =0,7 THN+0,3 TG (1)
El promedio WBGT ponderado para cada hora de trabajo se
determina mediante la ecuación (2), empleando los valores
de duración de las tareas en minutos por hora y los resultados
del índice WBGT correspondientes.
WBGT =
∑
(𝑊𝐵𝐺𝑇 𝑖
×
𝑡
𝑖
)
𝑛
𝑖=1
∑
𝑡
𝑖
𝑛
𝑖=1
(2)
La carga térmica metabólica (CTM) se calcula en base al
valor de la energía que consume minuto a minuto los
trabajadores en kilocalorías al realizar las tareas. Con base
en los datos proporcionados en las Tabla 2Tabla 3.
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Tabla 2: Posición y movimiento del cuerpo. Tomado de Instituto
Nacional De Seguridad e Higiene del Trabajo (INSHT,1993).
Posición y movimiento del cuerpo
Kcal/ Min
Sentado
0,3
De pie
0,6
Andando
2,0 - 3,0
Subida de una pendiente andando
añadir 0,8 por m de
subida
Tabla 3: Tipos de trabajos. Tomado de Instituto Nacional De
Seguridad e Higiene del Trabajo (INSHT,1993).
Tipo de trabajo
Valor medio
(Kcal/min)
Rango
(Kcal/min)
Trabajo
manual
Ligero
0,4
0,2 – 1,2
Pesado
0,9
Trabajo con
un brazo
Ligero
1,0
0,7 – 3,5
Pesado
1,7
Trabajo con
dos brazos
Ligero
1,5
1,0 – 3,5
Pesado
2,5
Trabajo con
el cuerpo
Ligero
3,5
2,5 – 15,0
Moderado
5,0
Pesado
7,0
Muy pesado
9,0
Utilizando los resultados correspondientes del CTM y los
valores de duración de las tareas expresados en minutos por
hora, se calcula el CTM promedio para cada hora de trabajo
utilizando la ecuación (3).
CTM =
∑
(
𝑛
𝑖=1
𝐶𝑇𝑀×𝑡
𝑖
)
∑
𝑡𝑖 ×60
𝑛
𝑖=1
(3)
A partir del valor obtenido del CTM se obtiene el WBGT
limite el cual permite la evaluación del índice de riesgo
térmico a partir de los datos de la Tabla 3. Si la fracción entre
el valor de WBGT medio y límite es igual o mayor a 1 indica
la existencia de un riesgo para la salud y un valor menor a 1
indica la ausencia de dicho riesgo.
Tabla 4: WBGT limite. Tomado de Instituto Nacional De Seguridad
e Higiene del Trabajo (INSHT,1993).
Calor
metabólico
Kcal/h
WBGT límite °C
Persona aclimatada
Persona no
aclimatada
V= 0
V ≠ 0
V= 0
V ≠ 0
≤ 100
33
33
32
32
100- 200
30
30
29
29
200- 310
28
28
26
26
310- 400
25
26
22
23
> 400
23
25
18
20
Si se identifica un riesgo de estrés térmico, es posible
implementar un régimen de trabajo y descanso para que el
cuerpo pueda recuperar su equilibrio térmico mediante la
ecuación (4).
ft=
(A-B)
(
C-D
)
+(A-B)
×60. (4)
3. Resultados
El área de producción del laboratorio cuenta con dos
subáreas y maneja dos turnos laborales, para el desarrollo de
esta metodología se tuvo en cuenta el turno diurno dentro del
que laboran 5 trabajadores, los cuales realizan las tareas de
producción. La Tabla 5 muestra la caracterización de los
puestos de trabajo en el área de producción
Tabla 5: Caracterización de puestos de trabajo en área de producción
Áreas
N° de
trabajadores
Puesto de trabajo
N° de
tareas
Descripción de tareas
Lugar de
tareas
Tiempo de
duración (min/h)
Algas
2
Operario de
artemias
1
Descapsulado de artemia
Interior
10
2
Preparación de dietas
Interior
15
Operario de
mantenimiento
1
Control de equipos
Interior
15
2
Mantenimiento de
tuberías y equipos
Interior
20
Cría
3
Técnico de
producción
1
Cambios de filtro de agua
Interior
5
2
Alimentación de larvas
Interior
30
3
Limpieza de tanques de
producción
Interior
20
4
Medición de parámetros
técnicos
Interior
10
5
Control de calidad de
larvas
Interior
10
6
Cosecha de larvas de
camarón
Interior
10
Vol.7, Núm.14 (jul-dic 2024) ISSN: 2737-6451
Evaluación de riesgos termohigrométricos en área de producción de larvas de camarón
3.1. Medición en sitios de variables ambientales
La toma de medidas ambientales se realizó durante dos días
de la primera semana del mes de julio del año 2024, para ello
se visitó las instalaciones donde se desempeñan las tareas de
los puestos de trabajos descritos. Para cada uno de los
puestos de trabajo se tomó tres parámetros ambientales
específicos; temperatura de bulbo húmedo (THN),
temperatura del globo (TG) y temperatura ambiente (TA),
las mediciones se efectuaron a la altura de la cintura y se
realizó una única medición debido a que el área de
producción se consideró homogénea, es decir, no presentaba
variaciones significativas en las condiciones ambientales.
Las mediciones obtenidas se incorporarán en la ecuación (1)
y los resultados se presentan en la Tabla 6.
Tabla 6: Medición de variables ambientales en área de producción.
Puestos de trabajo
Tareas
Mediciones
THN (°C)
TG (°C)
TA (°C)
WBGT Interior (°C)
Operario de artemias
Descapsulado de artemia
26,8
31,2
29,8
28,1
Preparación de dietas
26,5
31,0
30,1
27,9
Operario de mantenimiento
Control de equipos
26,4
31,3
30,0
27,9
Mantenimiento de tuberías y equipos
26,6
31,3
30,3
28,0
Técnico de producción
Cambios de filtro de agua
27,9
31,7
30,8
29,0
Alimentación de larvas
27,8
31,6
30,4
28,9
Limpieza de tanques de producción
28,1
31,7
30,6
29,2
Medición de parámetros técnicos
29,1
31,8
30,8
29,9
Control de calidad de larvas
29,2
31,6
30.9
29,9
Cosecha de larvas de camarón
29,1
31,8
31,0
29,9
3.2. Cálculo del índice WBGT medio y determinación de
carga térmica metabólica (CTM)
Utilizando los valores obtenidos durante el proceso de
medición para cada tarea, se calcula el índice WBGT medio
usando la ecuación (2). Basado en el análisis y
caracterización de las tareas, se determinó el CTM para cada
tarea utilizando las tablas 1 y 2. A partir de estos resultados,
se calculó el CTM medio por puesto de trabajo utilizando la
ecuación (3). Los resultados se muestran en la Tabla 7.
Tabla 7: Resultados de WBGT medio y CTM media
Puesto de trabajo
Tareas
Cálculo
WBGT
medio (°C)
Posición y
movimiento
del cuerpo
(Kcal/ min)
Tipo de
trabajo
(Kcal/ min)
Metabolis
mo basal
(Kcal/
min)
Carga
térmica
metabólica
(Kcal/ h)
CTM
Media
(Kcal/h)
Operario de
artemias
1
27,9
0,6
1,5
1
186
186
2
0,6
1,5
1
186
Operario de
mantenimiento
1
27,9
0,6
0,4
1
120
158
2
0,6
1,5
1
186
Técnico de
producción
1
29,3
0,6
0,4
1
120
293
2
2,0
3,5
1
390
3
2,0
1,5
1
270
4
0,6
0,4
1
120
5
0,6
0,4
1
120
6
2,0
5,0
1
480
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3.3. Evaluación de riesgos por estrés térmico
Se consideró que los trabajadores se encontraban
aclimatados, es decir, que habían estado expuestos a las
condiciones de trabajo de calor durante al menos una semana
completa de trabajo. Los valores límite de WBGT se
calcularon usando la CTM media y la tabla 3, presentados en
la Tabla 8.
Para determinar el riesgo higiénico por estrés térmico, se
dividieron los valores del WBGT medio y WBGT límite para
cada puesto de trabajo, como se muestra en la Tabla 9 y
Figura .
Tabla 8: Determinación de WBGT límite en puestos de trabajo.
Puesto de trabajo
Personas aclimatadas
CTM media (Kcal/ h)
WBGT límite (°C)
Operario de artemias
Si
186
30
Operario de
mantenimientos
Si
158
30
Técnico de producción
Si
293
28
Tabla 9: Evaluación de riesgos termohigrométricos
Puesto de trabajo
Evaluación
WBGT medio
(°C)
WBGT límite
(°C)
Comparativa
Nivel de riesgo
Operario de artemias
27,9
30
0,93
No existe riesgo
Operario de
mantenimientos
27,9
30
0,93
No existe riesgo
Técnico de producción
29,3
28
1,05
Si existe un riesgo
Figura 2: Nivel de riesgo con respecto a WBGT medio y WBGT límite.
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Evaluación de riesgos termohigrométricos en área de producción de larvas de camarón
3.4. Régimen de trabajo - descanso
Dado que se identificó un riesgo termohigrométrico en uno
de los puestos del área de producción, es necesario realizar
ajustes en los tiempos de trabajo y descanso de los
trabajadores, aplicando la ecuación (4). Los resultados se
presentan en la Tabla 10.
Tabla 10: Adecuaciones de régimen trabajo- descanso
Puesto de
trabajo que
presenta riesgo
WBGT límite
de descanso
(°C)
WBGT de
zona de
descanso (°C)
WBGT
medio
(°C)
WBGT
limite
(°C)
Adecuaciones
(min/h)
Técnico de
producción
30
27,2
29,3
28
Tiempo de
trabajo
(min/h)
Tiempo de
descanso
(min/h)
50
10
Se identifica que de los tres puestos de trabajo evaluados;
operario de artemias, operario de mantenimiento y técnico
de producción, el puesto técnico de producción presenta un
riesgo termohigrométrico para sus trabajadores. Este riesgo
se debe a la cercanía directa del personal con los tanques de
cría de larvas de camarón, que generan calor debido a su
sistema de calefacción basado en una caldera tubular que
distribuye agua caliente a 75°C a través de tuberías en un
ciclo cerrado de intercambio térmico. Esta acción eleva la
temperatura del espacio donde los trabajadores desempeñan
sus labores diarias. Además, se considera que la temperatura
media anual del cantón Jama fluctúa entre 23°C y 27°C
(Solórzano, 2021). Estos resultados subrayan la necesidad de
implementar medidas preventivas y correctivas para mitigar
el riesgo de estrés térmico en los puestos de trabajo.
El estudio destaca la aplicación de la metodología NTP 322
basada en el índice WBGT para evaluar riesgos
termohigrométricos específicos en la producción de larvas
de camarón, lo que proporciona datos precisos y
contextualizados para este sector. Este enfoque detallado y
especializado no ha sido ampliamente documentado en
investigaciones anteriores, lo que añade un valor
significativo a la literatura existente.
Estos hallazgos coinciden con estudios previos, como el de
Contreras et al., (2019), quienes destacan la importancia de
implementar medidas preventivas en ambientes laborales
con condiciones térmicas adversas. Sin embargo, a
diferencia de estudios como los de López & Caro, (2020),
que se centran en áreas de fundición y sus efectos en la salud,
este estudio se enfoca exclusivamente en la evaluación del
riesgo termohigrométrico, sin considerar directamente las
enfermedades resultantes. Revueltas et al., (2023) también
subrayan la relación entre altas temperaturas y la
disminución de la productividad, lo que respalda la
necesidad de recomendaciones.
Futuras investigaciones deben explorar más a fondo las
consecuencias del estrés térmico en la salud y productividad
de los trabajadores en este contexto específico. Además, se
podría considerar la evaluación de puestos de trabajo
nocturnos, donde variables ambientales diferentes podrían
afectar los resultados.
4. Conclusiones
Con la evaluación de riesgos termohigrométricos realizada
se verifico que los puestos de trabajo operario de artemias y
operario de mantenimiento tienen un rango de consumo
metabólico de 100-200 kcal/h que los condiciona a tener un
WBGT límite de 30°C, su WBGT medio de 27,9 °C
confirma la ausencia de riesgos térmicos. Así mismo, el
puesto de trabajo técnico de producción con rango de
consumo metabólico de 200-310 kcal/h hace que su WBGT
limite disminuya hasta los 28 °C siendo sobrepasado por su
WBGT medio de 29,3 °C indicando la existencia de un
riesgo termohigrométrico.
Para prevenir estos riesgos, se sugiere la instalación de
puntos hídricos en el área de trabajo en un lugar de fácil
acceso para que los trabajadores puedan beber agua,
especialmente para el puesto de técnico de producción,
donde el riesgo de estrés térmico es mayor. Sesiones de
capacitación impartidas por un profesional en seguridad e
higiene industrial es clave para que los trabajadores
reconozcan los síntomas de estrés térmico. Implementar
periodos de descanso de 10min/h durante la jornada laboral
para limitar el tiempo que cada trabajador pasa en áreas de
alta temperatura, y así, reducir la exposición continua al
calor. Criterio que se fundamenta en la Norma técnica de
prevención (NTP 322).
Referencias
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Evaluación del ambiente térmico en los electricistas de
Vol.7, Núm.14 (jul-dic 2024) ISSN: 2737-6451
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Contribución de los autores (CRediT)
Análisis formal de datos, Investigación, Administración del
proyecto, Redacción-borrador original: L.M.-S.; Validación:
C.L.-V.; Conceptualización, Metodología, Recursos
Materiales, Supervisión, Redacción-revisión y edición:
L.M.-S., C.L.-V. Todos los autores han leído y aceptado la
versión publicada del manuscrito.
Conflicto de intereses
Los autores han declarado que no existe conflicto de
intereses en esta obra.
Derechos de autor 2024. Revista Científica
FINIBUS - ISSN: 2737-6451.
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.4.0