Índices de atenuación de protectores auditivos

Estos índices o indicadores intentan resumir la atenuación que brinda un protector auditivo a un valor único. Permiten simplificar la elección del protector adecuado calculando el nivel de presión sonora en el oído aproximadamente como la diferencia algebraica entre el ruido en el ambiente de trabajo y la "atenuación" esperada (obviamente es un método sencillo y rápido pero poco preciso). Estamos hablando de los conocidos NRR (Noise Reduction Rating), NRRsf (Noise Reduction Rating Subject-Fit) y SNR (Single Number Rating). Es normal que para un mismo auditivo su NRR sea mucho mayor que su NRRsf pero menor que su SNR; qué significa ésto?, que son distintos y no comparables entre sí. Si tomamos un protector cuya atenuación es NRR = 22dB y otro con un NRRsf = 18dB no podemos decir que el primero brinda mayor atenuación: no solo es falso sino que podría resultar a la inversa. En este artículo pretendo dejar en evidencia que son los tres índices son distintos y no comparables entre sí y explicar matemáticamente por qué.

La filosofía de cálculo de estos indicadores es la misma para las distintas normas técnicas vigentes. Se obtienen por la diferencia de 3 términos que llamaremos T1, T2 y T3:

ÍNDICE = T1 - T2 - T3

T1 (1° término): presión sonora que un individuo percibiría SIN protector auditivo en un ambiente con un determinado ruido de referencia compensado (ponderado) con la curva C (ya que es la que mejor simula el oído en ambientes con nivel de “ruido elevado” y asumimos que estamos en esta condición ya que no hay uso de protector).
El cálculo de este término se hace en base a un nivel de 100 dB de ruido rosa(*) compensado con la curva C.
No intervienen los resultados de laboratorio.
(*) patrón de sonido normalizado que se utiliza en mediciones acústicas.

T2 (2° término): presión sonora que un individuo percibiría CON protector auditivo en un ambiente con el mismo ruido de referencia compensado (ponderado) con la curva A (ya que asumimos que estamos estamos en un entorno de “bajo ruido” por el uso de protector) y afectado por el nivel de protección asumido (coeficiente α).
Para el cálculo de este término se utilizan los resultados de laboratorio.

T3 (3° término): valor fijo, más o menos arbitrario, que tiene que ver con un margen de seguridad, dado que la realidad es distinta de las condiciones de laboratorio. Queda en evidencia que el cálculo de estos índices asume como válidas una serie de condiciones hoy aceptadas por consenso internacional pero que generan gran discusión. Por tal razón debemos comprender que estos índices son una representación de la atenuación que brinda un protector, pero no son válidos para comparación directa entre auditivos.

a) NRR

Este índice se calcula en base a las recomendaciones de NIOSH (1975) a partir de los resultados de ensayo de la norma ANSI S3.19-1974 y con un nivel de protección(#) de 2 (dos) desviaciones estándar (2σ), es decir, para el 98% de los usuarios. Se restan 3 dB como margen de seguridad.

La expresión matemática que lo define:

El primer término (107,9 dB) corresponde a un ruido rosa total de 100 dBA ponderado C.
LAf es el nivel de ruido rosa ponderado A en la frecuencia f.
APVf98 es el valor de atenuación media de laboratorio en la frecuencia f menos dos (2) desviaciones estándar (Valor de Protección Asumido).
De cualquier manera, presentamos la fórmula sólo para poder compararla con la de los otros índices y poner en evidencia que son diferentes.
(#) porcentaje de usuarios a los que se les asegura la mínima protección especificada por el índice que caracteriza al protector auditivo.

b) NRR

Este índice se calcula en base a los resultados de ensayo bajo la norma ANSI/ASA S12.6-2016 (R2020) para un nivel de protección de 1 (una) desviación estándar (1σ), es decir, para asegurar una protección mínima al 84% de los usuarios. Se restan 5 dB.
Su expresión matemática:

El primer término corresponde a un ruido rosa de 100 dB total.
LAf es el nivel de ruido rosa ponderado A en la frecuencia f.
APVf84 es el valor de atenuación media de laboratorio en la frecuencia f menos 1 (una) desviación estándar.

c) SNR

Este índice se calcula en base a los resultados de ensayo bajo norma EN 352 y se puede elegir para qué grado de protección. Lo estándar es para 1 desviación estándar (1σ), es decir, para asegurar una protección mínima al 84% de los usuarios.
Su expresión matemática:

La "x" indica el grado de protección asumido para el cálculo. Cuando no se indica, significa 84%. Observemos que el tercer término es 0 (cero), no hay margen de seguridad ni compensación entre ponderaciones A y C, o algún otro factor.
El primer término corresponde a un ruido rosa de 100 dB total.
LAf es el nivel de ruido rosa ponderado A en la frecuencia f.
APVfx es el valor de atenuación media de laboratorio en la frecuencia f menos la cantidad de desviaciones estándar correspondientes al grado de protección elegido.
Más allá del detalle, las 3 expresiones matemáticas son distintas y el valor calculado por cada una de ellas también lo será. Para un dado protector auditivo, el NRR, NRRsf y SNR tendrán distintos valores en dB para representar una misma prestación.