VIBRAÇÕES

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.: ÍNDICE

1. Introdução...........................................................2

2. Caracterização das Vibrações.............................3

3. Riscos para o corpo humano...............................6

4. Doenças profissionais devido às vibrações.......11

5. Medição das vibrações......................................12

6. Medidas Preventivas / Controlo.........................22

7. Conclusão.........................................................25

8. Legislação aplicável..........................................26

9. Bibliografia e webgrafia....................................27

15.06.2010

CURSO:FORMAÇÃO INICIAL DE TÉCNICO SUPERIOR DE SEGURANÇA

E HIGIENE DO TRABALHOMÓDULO: HIGIENE DO TRABALHO

TEMA: RISCOS FÍSICOS - VIBRAÇÕES

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1.: INTRODUÇÃO

A existência de vibrações está presente em quase todas as actividades,

nomeadamente em construção e obras públicas, indústrias extractivas,

exploração florestal, fundições e transportes.

As vibrações afectam zonas muito extensas do corpo, podendo mesmo afectar a

sua totalidade.

As vibrações transmitem-se ao corpo humano segundo três eixos espaciais (x, y, z), com

características físicas diferentes, e cujo efeito combinado é igual ao somatório dos efeitos

parciais, tendo ainda em conta as partes do corpo a elas sujeitas. O resultado desta acção

conjunta pode afectar as condições de conforto, segurança, saúde e uma crescente

diminuição da capacidade de trabalho.

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2.: CARACTERIZAÇÃO DAS VIBRAÇÕES

Vibração, o que é?

Um corpo está em vibração quando descreve um movimento oscilatório em torno de um

ponto fixo. O número de vezes em que o ciclo completo do movimento se repete durante

o período de um segundo é chamado de frequência e, é medido em ciclos por segundo ou

Hertz [Hz].

O movimento vibratório pode ser visualizado através de um pêndulo, corda de

instrumento musical, corpo em movimento e até mesmo em átomos. Na indústria, a

vibração é encontrada nas máquinas giratórias.

O modelo vibratório é caracterizado pelo deslocamento ao longo do tempo, com o

intercâmbio de energia potencial por cinética e vice-versa, resultando em movimento

oscilatório.

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As vibrações caracterizam-se pelos seguintes parâmetros:

..: Intensidade ou deslocamento

..: Direcção do movimento

..: Velocidade

..: Frequência

..: Aceleração

..: Nível de aceleração

Interessa ainda referir que:

Só Entidades Acreditadas pelo IPAC (Instituto Português de Acreditação), podem realizar a

medição dos níveis de exposição a vibrações.

Definições:

Entidade Acreditada: a entidade reconhecida pelo Instituto Português de Acreditação

(IPAC), com conhecimentos teóricos e práticos, bem como experiência suficiente para

realizar ensaios, incluindo a medição dos níveis de exposição a vibrações;

Média Semanal de Exposição: a média semanal dos valores de exposição diária,

calculada para um período de sete dias consecutivos, com uma duração de referência de

quarenta horas;

Valor de Acção de Exposição: o valor da exposição pessoal diária, calculado num

período de referência de oito horas, expresso em metros por segundo quadrado, que,

uma vez ultrapassado, implica a tomada de medidas preventivas adequadas;

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Valor Limite de Exposição: o valor limite da exposição pessoal diária, calculado num

período de referência de oito horas, expresso em metros por segundo quadrado, que não

deve ser ultrapassado;

Vibrações Transmitidas ao Corpo Inteiro: as vibrações mecânicas transmitidas ao

corpo inteiro que implicam riscos para a saúde e a segurança dos trabalhadores, em

especial lombalgias e traumatismos da coluna vertebral;

Vibrações Transmitidas ao Sistema Mão-Braço: as vibrações mecânicas transmitidas

ao sistema mão-braço que implicam riscos para a saúde e a segurança dos trabalhadores,

em especial perturbações vasculares, neurológicas ou musculares ou lesões

osteoarticulares

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3.: RISCOS PARA O CORPO HUMANO

Os riscos profissionais são decorrentes de condições precárias inerentes ao ambiente

de trabalho ou ao próprio processo operacional das diversas actividades profissionais.

São, portanto, as condições ambientes de insegurança do trabalho, capazes de

afectar a saúde, a segurança e o bem-estar do trabalhador.

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As doenças profissionais provocadas pelas vibrações emitidas por certas

máquinas-ferramentas e ferramentas são indemnizáveis.

Os efeitos da vibração directa sobre o corpo humano pode ser extremamente

grave. Alguns órgãos do corpo humano podem sofrer danos. Nos últimos anos,

têm sido reunidos dados sobre os efeitos fisiológicos e psicológicos das vibrações sobre o

trabalhador, como perda de equilíbrio, falta de concentração e visão turva, diminuindo a

acuidade visual.

As vibrações podem afectar o conforto, reduzir o rendimento do trabalho e

causar desordens das funções fisiológicas, dando lugar ao desenvolvimento de

doenças quando a exposição é intensa.

O ser humano só é sensível a vibrações compreendidas entre uma fracção do hertz (Hz) e

1000 Hz, mas os efeitos diferem segundo a frequência.

Factores decisivos para as consequências das vibrações:

As consequências das vibrações no corpo humano depende essencialmente dos seguintes

factores:

..: Pontos de aplicação no corpo

..: Frequência das oscilações

..: Aceleração das oscilações

..: Duração da acção

..: Frequência própria e ressonância

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Ressonância:

Todos os sistemas têm uma frequência própria. Quanto mais próxima a frequência

excitadora for da frequência própria de um sistema excitado, maior será a amplitude da

oscilação. Assim, a amplitude da oscilação forçada pode vir a ser maior que a da

oscilação excitadora. A esta manifestação chama-se ressonância.

Por outro lado, em todos os sistemas as oscilações também podem ser reduzidas, este

fenómeno pode ser chamado de amortecimento. Assim, por exemplo, as oscilações

verticais das pernas são significativamente amortecidas ao estar em pé. O

amortecimento dos tecidos do corpo humano é especialmente elevado para frequências

próximas de 30 Hz. Assim, numa frequência de excitação de 35 Hz, por exemplo, as

amplitudes das oscilações são reduzidas a 1/2 na mão, no cotovelo a 1/3 e nos ombros.

Danos para a saúde

A repetida exposição diária a vibrações no local de trabalho pode levar a

modificações doentias das partes do corpo atingidas. O tipo de doença é diferente

para as duas partes do corpo mais sujeitas às vibrações:

..: Oscilações verticais: penetram no corpo que está sentado ou de pé sobre bases

vibratórias (veículos), levam preferencialmente a manifestações de desgaste na coluna

vertebral.

..: Oscilações de ferramentas motorizadas: geram maioritariamente modificações

doentias nas mãos e braços.

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As consequências das vibrações mecânicas transmitidas a todo o corpo reflectem-se

sobretudo ao nível da coluna vertebral com o aparecimento de hérnias, lombalgias, etc.

Podemos classificar as vibrações mecânicas transmitidas a todo o corpo em

duas grandes categorias que correspondem a duas classes de frequências

vibratórias:

..: As vibrações de muito baixas frequências (inferiores a 1 Hz) - o mecanismo de

acção destas vibrações centra-se nas variações de aceleração provocadas no aparelho

auditivo, sendo responsáveis pelo "mal dos transportes" que se manifesta por náuseas e

por vómitos.

..: As vibrações de baixas e médias frequências (de alguns Hertz a algumas

dezenas de Hertz) correspondem perturbações de tipos diferentes:

:: Patologias diversas ao nível da coluna vertebral;

:: Afecções do aparelho digestivo: hemorróides, dores abdominais, obstipação;

:: Perturbação de visão (diminuição da acuidade visual), da função respiratória e,

mais raramente, da função cardiovascular;

:: Inibição de reflexos.

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É no Sistema Mão-Braço que as consequências das vibrações são mais severas.

Nas ferramentas motorizadas atingem-se altas acelerações oscilatórias nas mãos e

articulação do pulso.

Trabalhadores que usam durante anos ferramentas motorizadas (p. e. motosserras ou

martelos pneumáticos) podem apresentar diversas patologias nas mãos e braços, como o

Síndrome dos dedos brancos - Doença de Raynaud.

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A exposição diária a vibrações excessivas durante anos de trabalho pode originar danos

físicos permanentes que resultado muitas vezes no denominado Síndroma dos Dedos

Brancos, ou em lesões dos músculos e articulações do pulso e/ou do cotovelo. Elas

manifestam-se através dos "dedos mortos". Alguns dedos ficam brancos e até azulados,

frios e sem sensibilidade (normalmente o dedo médio).

Em trabalhadores que usam ferramentas motorizadas que transmitem vibrações de alta

frequência, são observadas também perturbações da circulação e da sensibilidade.

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4.: DOENÇAS PROFISSIONAIS DEVIDO ÀS VIBRAÇÕES

Consideram-se doenças profissionais:

..: As que constam da lista organizada e publicada no Diário da República ,

sob parecer da Comissão Nacional de Revisão da Lista de Doenças Profissionais.

..: A lesão corporal, perturbação funcional ou doença não incluída na lista

a que se refere o ponto anterior, desde que se prove ser consequência,

necessária e directa, da actividade exercida e não represente normal

desgaste do organismo.

44 – Causadas por Vibrações

Código 44.01

Factores de Risco Vibrações mecânicas (transmitidas ao membro superior

por máquinas, ferramentas e outros equipamentos)

Doenças ou outras

manifestações

clínicas e

Caracterização

(prazo indicativo)

Afecções osteoarticulares confirmadas

por exames imageológicos:

Artrose do cotovelo com sinais

radiológicos de osteofitose;

Osteonecrose do semilunar (doença de

Kienböck);

Osteonecrose do escafóide cárpico

(doença de Köhler)

Alterações provocadas por

vasoespasmo da mão (ou alterações

angioneuróticas), predominando nos

dedos indicador e médio, podendo

acompanhar-se de caimbras da mão e

de alterações prolongadas da

sensibilidade e confirmadas por provas

funcionais objectivando o fenómeno de

Raynaud.

5anos

1ano

1ano

1ano

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5.: MEDIÇÃO DAS VIBRAÇÕES

Nas actividades susceptíveis de apresentar riscos de exposição a vibrações o

empregador deve avaliar e, se necessário, medir os níveis de vibrações.

Sistema mão-braço:

Valor Limite – 5 m/s2

Valor de Acção – 2,5 m/s2

Corpo Inteiro:

Valor Limite – 1,15 m/s2

Valor de Acção – 0,5 m/s2

O empregador deve assegurar que, em qualquer caso, que o valor limite não é

ultrapassado. Nas situações em que for ultrapassado, o empregador deve

tomar medidas imediatas que reduzam a exposição.

O procedimento genérico para a avaliação das vibrações é o seguinte:

1.Medir a aceleração em valores eficazes;

2.Ponderar a aceleração em função das frequências, no sentido de tomar em

consideração as características e reacções do organismo humano;

3.Considerar a exposição diária a que os trabalhadores estão sujeitos;

4.Comparar os valores ponderados com os estabelecidos pelas normas e/ou

outros estudos cientificamente fundamentados.

INSTRUMENTOS DE MEDIDA:

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Os instrumentos mais utilizados para a medição das vibrações, são os

Vibrómetros.

Este equipamento de medição consta geralmente de:

- um transdutor (ou captador denominado acelerómetro);

- um dispositivo de amplificação (eléctrico, mecânico ou óptico);

- um indicador ou registador de amplitude ou de nível.

Analisadores de frequência.

PROCEDIMENTOS DE MEDIDA

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VIBRAÇÕES TRANSMITIDAS AO SISTEMA MÃO-BRAÇO

Exposição diária às vibrações - A exposição diária às vibrações depende da amplitude

das vibrações e da duração da exposição diária (8 horas).

A exposição diária às vibrações deve ser expressa em termos do valor total da vibração

contínua equivalente, ponderada em frequência para um período de oito horas,

ahv(eq.8h). Por razões práticas, representa-se por A(8):

Onde:

T é a duração diária total da exposição às vibrações;

T0 é a duração de referência de oito horas (28 800 segundo).

O valor total da vibração, ahv, é definido como a soma quadrática das três componentes:

Onde:

ahwx, ahwy e ahwz são os valores eficazes das acelerações ponderadas em frequência para

os eixos x, y e z, respectivamente.

Se a exposição diária total às vibrações resultar da execução de várias tarefas com

amplitudes de vibração diferentes, a exposição diária às vibrações, A(8), deve ser obtida

através da equação:

Onde:

ahvi é o valor total da vibração para n tarefas;

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n é o número de exposições parciais às vibrações;

Ti é a duração das n tarefas (de 1 a n).

A exposição diária às vibrações deve ser determinada por referência ao valor mais

elevado das medições realizadas para as duas mãos.

MEDIÇÃO

A montagem do acelerómetro triaxial é muito importante e influencia as medições.

As figuras seguintes evidenciam alguns exemplos práticos de localização:

1) Serra eléctrica; 2) rebarbadora; 3) esmeriladora; 4) martelo pneumático; 5) Máquina

conduzida manualmente; 6) volante.

A medição da vibração nas três direcções deve ser realizada, preferencialmente, em

simultâneo, e a localização do acelerómetro deve ser sempre indicada no relatório

realizado após a medição.

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A vibração deve ser medida de acordo com o sistema de coordenadas apresentado nas

figuras seguintes:

(a mão exerce uma força de preensão numa barra cilíndrica)

MÉDIA SEMANAL DE EXPOSIÇÃO

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A média semanal de exposição é calculada de acordo com a seguinte fórmula:

Onde:

A(8)j é a exposição diária para o dia j.

VIBRAÇÕES TRANSMITIDAS AO CORPO INTEIRO

Exposição diária às vibrações - A determinação do nível de exposição dos

trabalhadores é realizada com base no cálculo da exposição pessoal diária, para um

período de oito horas, expressa como aceleração contínua equivalente.

A aceleração eficaz ponderada é determinada para cada eixo x, y e z.

A determinação da vibração é efectuada com base no valor eficaz mais elevado das

acelerações ponderadas em frequência, medidas segundo os três eixos ortogonais:

A exposição diária às vibrações, A(8), é expressa em metros por segundo quadrado e é

obtida usando a fórmula:

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Onde:

aw é a aceleração eficaz ponderada, em metros por segundo quadrado;

T é a duração diária total da exposição às vibrações;

T0 é a duração de referência de oito horas (28 800 segundos);

k é o factor multiplicativo.

Para vibrações horizontais (eixos x e y), k = 1,4 e aw é obtido usando a ponderação

em frequência Wd.

Para vibrações verticais (eixo z), k = 1,0 e aw é obtido usando a ponderação em

frequência Wk.

Quando a exposição a vibrações decorre durante dois ou mais períodos de tempo com

diferentes amplitudes e durações, a exposição diária às vibrações, A(8), é obtida com a

seguinte expressão:

Onde:

awi é a amplitude da vibração para uma exposição de duração Ti;

n é o número de exposições parciais às vibrações.

MEDIÇÃO

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A vibração que é transmitida ao corpo deve ser medida entre o corpo e a

superfície de apoio. O transdutor de vibração deve ser triaxial e estar localizado por

forma a indicar a vibração na interface entre o corpo e a fonte da vibração.

A duração da medição deve ser suficiente para garantir uma razoável exactidão

estatística e assegurar que a vibração medida é representativa da exposição avaliada.

A amplitude e a duração da exposição devem ser indicadas no relatório realizado após a

medição.

MÉDIA SEMANAL DE EXPOSIÇÃO

A média semanal de exposição é calculada da mesma forma que é utilizada nas medições

das vibrações transmitidas ao sistema mão-braço.

ATENÇÃO!

Antes e depois de cada sequência de medições, o sistema de medição deve ser

verificado através de um calibrador de vibrações.

As recolhas de dados devem ser representativas da exposição do trabalhador

às vibrações.

As medições de vibrações devem ser realizadas independentemente para cada

uma das mãos, e os respectivos valores de A(8) calculados e indicados no

relatório realizado após a medição.

RELATÓRIO DA DETERMINAÇÃO DA EXPOSIÇÃO DIÁRIA ÀS VIBRAÇOES

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O relatório deve fornecer as seguintes informações:

1. Informação de carácter genérico:

1.1 Identificação da empresa ou estabelecimento e respectiva actividade;

1.2 Identificação do trabalhador ou trabalhadores expostos às vibrações;

1.3 Data da medição;

1.4 Identificação da entidade responsável pela medição.

2. Condições ambientais no local de trabalho:

2.1 Local das medições (por exemplo, no interior, ao ar livre, numa área

fabril);

2.2 Temperatura ambiente.

3. Rotina de trabalho diário para cada tarefa analisada:

3.1 Máquinas utilizadas e ferramentas nelas inseridas;

3.2 Materiais e peças trabalhadas;

3.3 Rotina da exposição (por exemplo, horas de trabalho, períodos de

descanso ou interrupção);

3.4 Eventuais equipamentos de protecção utilizados pelo trabalhador.

4. Detalhes das fontes de vibração:

4.1 Tipo ou número do modelo;

4.2 Potência da máquina;

4.3 Velocidade de rotação ou frequência de percussão;

4.4 Modelos e tipos de ferramentas inseridas nas máquinas.

5. Sistema de medição:

5.1 Identificação do sistema de medição;

5.2 Data da última calibração.

6. Condições de medição das acelerações:

6.1 Localização e orientação dos acelerómetros;

6.2 Métodos de fixação dos acelerómetros;

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6.3 Condições de operação;

6.4 Postura do braço e posições da mão.

7. Resultados das medições:

7.1 Valores das vibrações, ponderadas em frequência, segundo as direcções

x, y e z (ahwix, ahwiy e ahwiz), para cada tarefa;

7.2 Duração das medições.

8. Resultados da exposição diária às vibrações:

8.1 Valores totais da vibração, ahvi, para cada tarefa;

8.2 Duração da exposição às vibrações, Ti, para cada tarefa;

8.3 Exposição parcial às vibrações, Ai(8), para cada tarefa;

8.4 Exposição diária às vibrações, A(8).

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6.: MEDIDAS PREVENTIVAS / CONTROLO

O controlo das vibrações pode ser basicamente conseguido por 3 processos:

..: Redução das vibrações na origem;

..: Diminuição da transmissão de energia mecânica a superfícies

potencialmente irradiantes;

..: Redução da amplitude de vibração das superfícies irradiantes.

Redução das vibrações na origem

Normalmente controlar as vibrações na origem é bastante eficiente, no entanto pode não

ser possível se por exemplo for necessário alterar equipamentos ou se as modificações a

efectuar forem demasiado dispendiosas.

A primeira medida a ser tomada em relação às vibrações é tentar reduzi-las

junto à fonte.

Deve-se estudar particularmente as vibrações que provocam ressonâncias.

A manutenção periódica, uma cuidada lubrificação de máquinas e equipamentos ou a

colocação de calços de borracha podem também eliminar as vibrações.

Isolar a fonte

Sempre que não é possível eliminar a fonte, esta pode ser isolada, para que o trabalhador

não entre em contacto directo com ela.

Esse isolamento pode ser feito pela distância, afastando-se a fonte ou enclausurando a

fonte de vibrações com materiais isolantes.

Um forma parcial de isolar a fonte é conseguida evitando-se as pegas dos equipamentos

muito reduzidos, sempre que não for necessário transmitir força para as ferramentas

manuais.

Controlo da transmissão

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O controlo de vibrações através de alterações no percurso de transmissão pode

ter duas formas:

Anular o meio transmissor, separando, por exemplo, uma cabina duma

estrutura vibrátil.

Realizar montagens anti-vibratórias:

..: Introdução de elementos resilientes, tais como molas ou apoios em

borracha (ou ainda em fibra de vidro ou cortiça) que reduzem a transmissão

de energia vibratória;

..: Tratamento amortecedor dos elementos estruturais que compõem o

percurso de transmissão, de modo a absorver parte da energia vibratória

produzida.

Redução da amplitude das vibrações

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A redução da vibração de superfícies irradiantes consegue-se através da adição de

massas àquelas superfícies.

Protecção do Trabalhador

Se os procedimentos anteriores não forem suficientes, pode-se proteger o trabalhador

individual com equipamentos como botas e luvas com protecção anti-vibrações.

O uso desses equipamentos de protecção individual deve ser cuidadosamente

considerado, pois a maioria dos trabalhadores não gosta de os usar, para além disso

apenas são eficazes para certas frequências de vibração.

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7.: CONCLUSÃO

Mesmo a nível internacional as vibrações de corpo inteiro têm despertado pouco

interesse, no entanto, as vibrações de mãos e braços têm sido exaustivamente

pesquisadas.

A pesquisa continua de forma a reunir critérios para se reduzir a vibração e

encontrar soluções ergonómicas.

A comunidade industrial, utilizadora de ferramentas manuais e compradores de

ferramentas devem escolher ferramentas manuais vibratórias que tenham um

design ergonómico e sistemas anti-vibração, preservando a saúde do trabalhador.

As avaliações das exposições dos trabalhadores às vibrações são muito

importantes para se ficar a conhecer os níveis de vibrações a que o trabalhador

está exposto e assim poder tomar medidas de prevenção no local de trabalho,

se os valores ultrapassarem os limites estabelecidos. Estas medidas podem ser

várias, como por exemplo, diminuir a fonte de vibração, que será sempre a

primeira medida a considerar. No caso desta não ser possível, outras medidas

como alterar o tempo de exposição do trabalhador, poderão ser tomadas.

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8.: LEGISLAÇÃO APLICÁVEL

..: Na elaboração do presente trabalho tive em conta as seguintes normas e legislação:

:: NORMA ISO 2631-1 (1997)

Fornece indicações para a avaliação das vibrações transmitidas ao conjunto do corpo pela

superfície de sustentação.

:: NORMA ISO 5349-1 (2001)

Fornece linhas de orientação para a avaliação da exposição a vibrações do sistema mão-braço

e informações (dose-efeito) que permitem o cálculo da probabilidade de ocorrência da Doença

de Raynaud.

:: NORMA ANSI S3.34 (1986)

Fornece linhas de orientação para a avaliação da exposição a vibrações do sistema mão-braço.

:: NORMA ISO 8041 (2005)

Define as frequências ponderadas para serem usadas nas avaliações.

:: Decreto Regulamentar Nº6/2001, de 5 de Maio alterado pelo Decreto

Regulamentar Nº76/2007, de 17 de Julho

Aprova a lista das doenças profissionais e o respectivo índice codificado.

:: Decreto Lei Nº46/2006, de 24 de Fevereiro

Indica as prescrições mínimas de protecção da saúde e segurança dos trabalhadores em caso

de exposição aos riscos devidos a vibrações. Constitui a transposição para a ordem jurídica

nacional da Directiva Nº2002/44/CE do Parlamento Europeu e do Conselho, de 25 de Junho.

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9.: BIBLIOGRAFIA E WEBGRAFIA

..: Bibliografia:

NUNES, Fernando Oliveira; “Segurança e Higiene do Trabalho”; Edições Escola

Profissional Gustave Eiffel, 2ª Ed., 2009

..: Webgrafia:

http://www.dewalt.pt/

http://pme.aeportugal.pt/

http://www.sea-acustica.es/

http://www.allrisks.hpg.ig.com.br/

http://www.adesus.pt/

http://www.saudepublica.web.pt/

http://www.feteugt.net/

http://alebrije.uam.mx/

http://www.factor-segur.pt/

http://hrproteccao.pt/

http://www.logismarket.pt/

http://eutrabalhoseguro.blogspot.com/

http://ehsportugal.com/

http://www.celafrica.net/

http://www.neopaq.com.br/

http://forum.ecivilnet.com/

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