Accertamenti di stress termico mediante monitoraggio della frequenza cardiaca degli esposti (dBA2019)

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Accertamenti di stress termico mediante monitoraggio della frequenza cardiaca degli esposti (dBA2019)

Accertamenti di stress termico mediante monitoraggio della frequenza cardiaca degli esposti (dBA2019)

Pubblicazioni

Bologna, 17 ottobre 2019

Convegno Nazionale dBA2019, Agenti fisici e salute nei luoghi di lavoro

Accertamenti di stress termico mediante monitoraggio della frequenza cardiaca degli esposti

Con questo lavoro intendiamo restituire l’esito di alcuni accertamenti tecnici sullo stress termico dei lavoratori, eseguiti nell’estate del 2019, secondo la procedura che prevede il monitoraggio della frequenza cardiaca degli esposti, illustrata dagli scriventi in un precedente contributo presentato al convegno dBA2018 (Valutazione dello stress termico per lavoratori sottoposti ad alti carichi, in regime di non applicabilità delle metodiche WBGT e PHS, atti del convegno nazionale dBA 2018, Bologna, 17 ottobre 2018).
Come già evidenziato con il primo lavoro, ricordiamo che un approccio tramite il monitoraggio di parametri fisiologici risulta l’unica soluzione praticabile per l’accertamento dello stress termico da caldo nei casi in cui non risultino utilizzabili i metodi noti con gli acronimi WGBT (Wet Bulb Globe Temperature) e PHS (Predicted Heat Strain) e nei casi in cui, pur risultando utilizzabili detti metodi, gli indici di esposizione superano i pertinenti limiti o li rispettano con un margine troppo piccolo per poter essere considerato di sicurezza.

Le nostre conclusioni sono che la metodologia basata sul monitoraggio della frequenza cardiaca possa essere un prezioso strumento a servizio dell’igiene industriale ma riteniamo che questa adozione sia possibile e auspicabile aderendo alla soluzione proposta dal ricercatore statunitense M. J. Buller (USARIEM, United States Army Research Institute of Environmental Medicine) che consente di tracciare le variazioni della temperatura interna direttamente dalle letture della frequenza cardiaca; confermiamo l’opinione, già espressa nel lavoro precedente, che la procedura standardizzata proposta dalla UNI EN ISO 9886:2004 sia invece di difficile applicazione pratica e troppo interferente con l’attività aziendale.

Sul mercato sono presenti dispositivi per il monitoraggio di diversi parametri riferiti allo stato di attività e di salute umana. Alcuni integrano anche una stima della temperatura del nucleo (o temperatura rettale) quale grandezza derivata dalla frequenza cardiaca.
Nel corso della nostra prima sperimentazione abbiamo impiegato un dispositivo che restituiva una molteplicità dei parametri, tra cui la temperatura del nucleo; inoltre, grazie a un collegamento radio, consentiva anche il monitoraggio in tempo reale. Nella transizione verso un sistema da adottare correntemente abbiamo provato diversi altri dispositivi, per approdare infine a lettori della sola frequenza cardiaca con tecnologia ottica, tipicamente indirizzati agli sportivi.
L’andamento della temperatura interna è stato da noi ricavato a posteriori elaborando i dati sulla frequenza cardiaca, con l’algoritmo di Buller, reso noto dall’autore come funzione Matlab, nel proprio lavoro del 2013 (Estimation of human core temperature from sequential heart rate observations, Physiological Measurement, 34, 781-798).

Andamento delle grandezza Tcore (temperatura interna) e HR (frequenza cardiaca) in funzione del tempo. Si nota che, in questo esempio, la Tcore segue un trend crescente con ripetuti superamenti della temperatura limite di 38 °C.

Nel corso delle campagne condotte nell’estate 2019 abbiamo monitorato ogni addetto per l’intero turno, per 5 giornate lavorative. Questo ha garantito l’acquisizione dei dati sulla frequenza cardiaca anche nei momenti di maggior stress termico e in occasioni ripetute.
Il monitoraggio strumentale dev’essere corredato da un diario sul quale sono annotati gli orari dei diversi compiti lavorativi svolti e anche i momenti di permanenza in ambienti termicamente non stressanti, così come quelli di riposo e recupero.

L’aspetto più delicato, per quanto contemporaneamente più vantaggioso, è rappresentato dal fatto che i risultati ottenuti sono riferibili esclusivamente alla situazione espositiva esaminata, ovvero allo specifico lavoratore oggetto dell’osservazione, nelle condizioni di lavoro esistenti al momento del monitoraggio. Il metodo si basa infatti sulla misurazione di una grandezza fisiologica (la frequenza cardiaca) con il vantaggio di restituire un risultato che tiene conto di alcune peculiarità della persona osservata, ma con l’implicazione di non consentire di estendere questo risultato ad alcun altro soggetto (si ricordi comunque che anche questo metodo assume che il lavoratore sia sano e che la propria capacità termoregolazione funzioni regolarmente).

A. Merlino, G. Gambino, D. Meda, G. Quadrio (2019) Accertamenti di stress termico mediante monitoraggio della frequenza cardiaca degli esposti, atti del convegno nazionale dBA 2019 (Bologna, 17 ottobre 2019)


Ultimo aggiornamento il 25 Ottobre 2019.