Introducción

El presente trabajo de investigación se realizó con el objetivo de caracterizar la exposición a la iluminación en los laboratorios de microbiología, química de alimentos, química, biología y biotecnología de la carrera de Ingeniería de Alimentos, para lograrlo se identificaron las condiciones de iluminación de cada laboratorio durante las prácticas y se determinaron 20 puestos de trabajo con tareas visuales críticas o mayor demanda de iluminación.

Se realizó un análisis comparativo de las normativas existentes para la evaluación del nivel de iluminación, considerando que la metodología más completa y actual corresponde a la Norma Mexicana NOM-STPS-025-2008 “Condiciones de iluminación en los Centros de Trabajo” (STPS,2008), esta se utilizó para realizar la medición por puesto de trabajo. Por realizar tareas con demandas visuales mayores como el manejo de organismos microscópicos para aplicaciones en el sector alimenticio, en el laboratorio de biotecnología se realizó la medición de la iluminación general con el método de cuadrícula o rejillas.

En correspondencia con los estudios de Al-Hadithi et al. (2016) [1]; López [8]y Mideros (2018) [8]; Sánchez [12] y Márquez, (2018) y Marquínes et. al. (2020) [9] se aplicaron el Cuestionario de evaluación subjetiva y el Test de iluminación para la “Evaluación del acondicionamiento de la iluminación a los puestos de trabajo” del Instituto Nacional de Seguridad e Higiene en el Trabajo (INSHT), como herramienta para determinar la percepción del trabajador de acuerdo a las condiciones de iluminación requeridas en las tareas visuales realizadas en cada laboratorio.

Con los resultados de las encuestas y la valoración del nivel de iluminación, se elaboró una propuesta de mejoramiento de las condiciones de iluminación para los laboratorios de Ingeniería de Alimentos, tomando como referencia la aplicación de medidas de control en la fuente u origen, en el medio de transmisión y receptor o trabajador.

Por lo tanto este trabajo de investigación permite que los laboratorios de la carrera de Ingeniería de Alimentos cumplan con indicadores de acreditación referentes a la calidad de aulas y laboratorios para la formación académica, así como también, permite mantener el nivel de iluminación recomendado en la normativa nacional de acuerdo a los estándares de seguridad y salud ocupacional; pero sobre todo esta propuesta permite mejorar las condiciones de trabajo para lograr la eficiencia y motivación de los docentes, estudiantes y personal de servicios en la realización de las prácticas de laboratorio de la carrera.

Metodología

La metodología de evaluación del nivel de iluminación consiste en utilizar la Norma Mexicana NOM-STPS-025-2008[14] “Condiciones de iluminación en los Centros de Trabajo”, por lo que se emplearon 2 métodos: a. Método de evaluación del nivel de iluminación General por Área de trabajo (rejillas o cuadrantes) (Henao, 2007; [7] Falagán et. al., 2008[6]; Real [10], García y Regueira, 2012) [10]

Se divide el área de trabajo en zonas del mismo tamaño, de acuerdo a lo establecido en la columna A (número mínimo de zonas a evaluar) y la medición se realiza en el lugar donde se identifique mayor concentración de trabajadores o en el cetro geométrico de cada una de estas zonas; en caso de que los puntos de medición coincidan con los puntos focales de las luminarias se debe considerar el número de zonas de evaluación de acuerdo a lo establecido en la columna B (número mínimo de zonas a considerar por limitación)

b. Método de evaluación del nivel de iluminación Específica o por Puesto de Trabajo (Enríquez, 2007; [4] Covarrubias [3], 2018; Ezpeleta, et. al., 2021) [5]

En el puesto de trabajo se debe realizar al menos una medición en cada plano de trabajo, colocando el luxómetro tan cerca como sea posible del mismo; tomando precauciones para no proyectar sombras, ni reflejar luz adicional sobre el luxómetro.

Se selecciona la ubicación de los puntos de medición, de acuerdo a la información de las áreas de trabajo donde se evaluarán los niveles de iluminación, siendo importante tomar en cuenta el criterio de selección, en función de las necesidades y características de cada centro de trabajo.

Resultados

Se realizó la identificación de las prácticas de cada laboratorio de acuerdo a la Tabla 1, para establecer los requerimientos de iluminación en cada uno de los siguientes laboratorios de acuerdo a la distribución de las áreas o puestos de trabajo.

El proceso de caracterización de cada laboratorio se realizó identificando el personal expuesto; los puestos de trabajo y la actividad que se realiza, como se puede observar en la Tabla 2. A la vez se miden aspectos como largo, ancho y altura de montaje de cada laboratorio, se verifican las condiciones de conservación de las lámparas, de acuerdo a la potencia de las luminarias.

La valoración del nivel de iluminación se realiza en los puestos de trabajo que se detallan a continuación en la Tabla 3, tomando en cuenta la particularidad de la tarea más crítica dentro de la actividad de Docentes, Pasantes y Personal de Servicios, una vez realizada la identificación de las prácticas de laboratorio de cada área se procede a realizar la selección de los puntos de medición.

En cada uno de los laboratorios se codifican los puestos de trabajo en los que se va a medir el nivel de iluminación, posteriormente se realiza la descripción del puesto de trabajo, para proceder a realizar la medición.

Los niveles de iluminación que no presentan desviación por encontrarse dentro del rango de 300 – 500 luxes, de acuerdo al tipo de tarea visual como la distinción media – fina de detalles, permite observar los niveles de iluminación de la Tabla 4, los mismos que están relacionados con la caracterización de los determinantes de exposición anteriormente descritos.

Además, se realizó la medición del nivel de iluminación general del Laboratorio de Biotecnología mediante el Método de rejilla o cuadrícula, aplicando la ecuación 1. para el cálculo de los puntos de medición en las áreas de trabajo.

Donde:

L: Largo

A: Ancho

Hm: Altura de montaje.

Al mismo tiempo es necesario completar el cálculo con la ecuación 2 para la obtención del número mínimo de puntos de medición.

Donde:

Nmpm: Número mínimo de puntos de medición

Se aplicó el método de las rejillas en el Laboratorio de Biotecnología, tomando en cuenta que la principal característica es que no cuenta con ventanas que permitan el paso de la luz natural.

Laboratorio de Biotecnología

I=1,61≈2

Nmpm= (2x2)2

Nmpm= 16 puntos de medición

Los cuadrantes se han representado en la Figura 1 en la cual se identifica el orden de las mediciones en la rejilla o cuadrícula de acuerdo a los 16 puntos de medición.

Se obtuvieron los datos del nivel de iluminación de cada punto de medición, los cuales se detallan en la Tabla 5 de acuerdo a la distribución de los puntos de medición

De acuerdo a los datos recopilados se puede evidenciar que en los ángulos del laboratorio de Biotecnología se cumple con el nivel de iluminación recomendado 300 – 500 luxes, sin embargo, en la mesa central de prácticas se observan valores como: 1135 y 1167 luxes; los cuales duplican el límite máximo permisible superior. Esto se puede deber a la distribución de las lámparas del laboratorio con menor distancia; lo cual se puede observar en la tendencia de los puntos de medición y la distribución de la iluminación de la Figura 2.

Como plantea Saavedra.et al. (2016) [11]; Beitia, et al. (2020) [2] y Saro (2021;) [13] se debe considerar a más de los resultados de la medición, la opinión del trabajador en relación de las condiciones de trabajo y como estas influyen en la realización de sus tareas en el puesto de trabajo, por lo que se realizó los cuestionarios del INSHT:

a) Test de Iluminación

b) Cuestionario de evaluación subjetiva

Se detallan las observaciones más sobresalientes de la evaluación de la percepción de los trabajadores:

Percepción

· Tiene iluminación Natural, debido a los ventanales laterales relación a las mesas de trabajo

· Tiene iluminación Artificial, proveniente de las lámparas fluorescentes tubulares

· Tiene iluminación Artificial, proveniente de las lámparas fluorescentes tubulares

· No se dispone de un programa de mantenimiento periódico de luminarias

· Existen diferencias de iluminación ya que el área de pesaje y microscopia se encuentran junto a la ventana.

· Los detalles pierden el nivel de discriminación de detalles en el plano de trabajo debido al color beige de las superficies de trabajo.

· Existe sombra en el Escritorio del Docente Tiempo Completo del laboratorio de microbiología debido a la ubicación del mismo en relación al mueble aéreo y el archivador lateral.

· Se perciben efectos estroboscópicos debido al uso de la centrifuga, durante las prácticas de laboratorio de química de alimentos

· Existe sombra en el Escritorio del Docente Tiempo Completo del laboratorio de química de alimentos debido a la ubicación del mismo de espaldas a la luz natural.

De los resultados de la percepción de los trabajadores tanto del test y del cuestionario, se obtienen las siguientes observaciones que comparadas con el nivel de iluminación de la medición permiten establecer el plan de mejoras que a continuación se detalla para cada laboratorio:

Plan de mejoras

Se realizó el plan de mejoras para cada uno de los laboratorios de la carrera de Ingeniería de Alimentos por lo que se detallan a continuación los elementos comunes de la propuesta:

Fuente:

· Elaborar un programa de mantenimiento que permita la limpieza, rápida sustitución o cambio en caso de lámparas fundidas o avería de las mismas.

· Regular con las persianas el paso de luz total o parcial, durante la realización de prácticas para evitar el deslumbramiento.

Medio

· Evitar colocar muebles aéreos o estanterías sobre el plano de trabajo escritorios de docentes tiempo completo y mesas de práctica.

· Ubicar los escritorios de los docentes en dirección lateral a la fuente de iluminación, para evitar deslumbramiento y sombra.

· Complementar los puestos de trabajo como el área de lavado y área de pesaje con iluminación específica.

· Utilizar la viruta líquida insumo utilizado para la limpieza de mesones, que a su vez permite cambiar obscurecer tenuemente el color de la superficie de trabajo para discriminar detalles en el plano de trabajo: escritorios de docentes tiempo completo y mesas de prácticas.

Receptor

· Organizar las prácticas limitando su ejecución en horarios del medio día y noche, para evitar la influencia de la luz natural.

Conclusiones

Se identificó que las condiciones de iluminación natural presentes en los laboratorios de Microbiología, Química y Química de Alimentos; así como la iluminación artificial en los laboratorios de Biología y Biotecnología incide en el plano de trabajo durante la realización de las prácticas académicas

El nivel de iluminación que requieren los puestos de trabajo para realizar las tareas específicas como: recuento de placas, lavado de material, pesaje de muestras, escritorio docente, mesas de prácticas debe ser acorde a la demanda visual exigida para los mismos.

De acuerdo a las mediciones y análisis realizados, se determinó que en los laboratorios objeto del estudio los niveles de iluminación son heterogéneos variando de un puesto de trabajo a otro; así tenemos que en los laboratorios de Microbiología y Química de Alimentos se evidencian niveles de iluminación entre 1000 a 1300 luxes influenciados por la presencia de iluminación natural.

Existen laboratorios, que de acuerdo criterio de los usuarios se perciben más iluminados; a la vez se identificaron efectos como deslumbramiento y fatiga visual, de acuerdo al test de iluminación y cuestionario de evaluación subjetiva lo cual confirma los resultados de la medición del nivel de iluminación

El plan de mejoras planteado para optimizar las condiciones de iluminación, considera la aplicación de medidas de control en la fuente, medio y receptor; a través de la elaboración de un programa de mantenimiento de luminarias, cambio de su distribución tomando en cuenta el número, ubicación y la organización de prácticas limitando su ejecución en horarios del medio día y noche.

Referencias

Al-Hadithi, B.et al. (2016) “Desarrollo de un Sistema de Iluminación Artificial Inteligente para Cultivos Protegidos”, Revista Iberoamericana de Automática e Informática industrial, n. 13, p. 421-429.

Beitia, J., et al. (2020). Evaluación de la iluminación natural y del rendimiento de quiebrasoles en el edificio de oficinas 205-SENACYT. SusBCity, 2(1), 9-17.

Covarrubias, D. L. (2018). Manual práctico de iluminación. Ediciones UC.

Henao, F. (2007). Riesgos Físicos II: Iluminación. Bogotá, Colombia: Ecoe Ediciones.

López, D. y Mideros, D. (2018). Diseño de un sistema inteligente y compacto de iluminación. Enfoque UTE, 9(1), 226-235.

Marquínes, A.,et. al. (2020). Evaluación del nivel de iluminación natural en una oficina del edificio 3835 del International Business Park. SusBCity, 2(1), 1-8.

Saro, N. (2021). Repensar los espacios: neuroarquitectura e iluminación biodinámicas.

Secretaría del Trabajo y Previsión Social: STPS (2008). NOM-025-STPS-2008. Norma Oficial Mexicana-Condiciones de Iluminación en los Centros de Trabajo. México.

Referencias

Enriquez, G. (2007). Manual Práctico de Alumbrado. México: Limusa.

Referencias

Ezpeleta, S., et. al. (2021). La iluminación en espacios docentes: análisis fotópico y melanópico.

Referencias

Falagán, M.et. al. (2008). Manual Básico de Prevención de Riesgos Laborales. España.

Referencias

Real, G., García, J., y Regueira, M. (2012). El desafío de humanizar el trabajo. Universidad de Matanzas.

Saavedra, E.et al. (2016). Sistemas de iluminación, situación actual y perspectivas, Revista TECNIA., vol. 26, n. 2.

Referencias

Sánchez, M. G. O. y Márquez, M. F. (2018). Impacto del factor iluminación y psicosocial en el desempeño laboral del personal de apoyo y asistencia a la educación. Caso: UPIICSA. Eur. Sci. J, 14(4), 223-248.