I. INTRODUCCIÓN Ellevantamientoymalmanejodelascargasenoperadoresdelaindustriasoncausascomunesdelaaparicióndefatigafísicaylesionesqueasuvezpuedenocasionarseaconsecuenciadepequeñostraumatismosquepasandesapercibidos[1].Comoproductodeestasafectacionessepuedengenerarcontusiones,heridas,fracturasylesionesdecaráctermusculoesquelético,siendolaszonasmáscomunesyafectadaslasquecorrespondenalosmiembrossuperiores,espaldaysobretodoenlazonadorsolumbar.Apesardequelaslesiones,antesmencionadas,noimplicanriesgosmortales,requierendelargosperíodosderecuperación,tiempoenelcual,eltrabajadorquedaincapacitadopararealizarsutrabajoyactividadesconnormalidad.SegúnloexpresadoenlaguíatécnicadelInstitutoNacionaldeSeguridadySaludenelTrabajo(INSST),lacargamáximadecompresiónparalaapariciónderiesgodelumbalgiaesde3.4kN[2].Ladisposicióndelacargapuedegenerarunmomentoquetransmitaestacargahacialasvértebrasycrearriesgosenlazonadorsolumbar.EnestedocumentoserealizaráevaluacionesmecánicassobreesfuerzosenlaarticulacióndelazonaglenohumeralydecompresióndelazonalumbarquecorrespondealasvértebrasdelaL1aL5debidoaciertasposicionesestáticasenlasqueselevantacomúnmentelacarga[3],seevaluólainfluenciadelaposicióndelacargasobrelamagnituddeesfuerzosysecontrastaránestosresultadosconlasrecomendacionespropuestasporlanotatécnicaNTP-477.Enesteartículosepresentaenlaseccióndedesarrollolasevaluacionesdelosesfuerzosenfuncióndeposicionesycargasvariables,enlaseccióndemetodologíasedetallanloscriteriosyfundamentosmatemáticosempleadosenlasevaluacionesdeesfuerzos,momentosyfuerzas.Enlasecciónderesultadossedescribenloscriteriosdereferencia,hallazgosobtenidosyfinalmentesepresentanlasconclusiones.II. DESARROLLOLaNormaTécnicadePrevenciónNTP-477[2],consideraellevantamientodelacargabasandosuestudioendistanciashorizontales,verticales,unaseriedeparámetrosquepermitenelempleodelaecuacióndeNIOSH(1)yelíndicedelevantamientodecarga(2).75ISSN-E:2697-3650endonde,eslaconstantedecarga,eselfactordedistanciahorizontal,eselfactordealtura,eselfactordedesplazamientovertical,eselfactordeasimetría,eselfactordefrecuencia,eselfactordeagarre.Elíndicedelevantamientoesunvalordereferenciaparalacomparacióndeloscasosyunmayornúmerodeesteíndiceimplicaunmayorriesgo.Lacargalevantadaseconsideraenkgyellímitedepesorecomendado(LPR)deevalúaconayudade(1).Lasecuacionesantesdescritasseempleanconreferenciaaladisposicióndevariablessegúnelesquemagráficodelafigura1.Parreño et al. Análisis del levantamiento manual de cargas en operadores: evaluación de esfuerzosMinervaJournalVol.3,Issue.8,(pp.74-83) Fig1.IdentificacióndeparámetrosparaellevantamientodecargasComoseapreciaenlafigura1,losparámetrosVyHhacenreferenciaalaposiciónverticalyhorizontaldelpuntodesujecióndelacarga,respectivamente[4].EnlaNTP477seespecificaconsideracionesparacuandolacargaseubicahorizontalmenteaunadistanciamayorymenora25cm.Adicionalaesto,seconsideraqueunadistanciahorizontalHmayora63cmpuededarlugaraunlevantamientoconpérdidadeequilibrio.76ISSN-E:2697-3650Fig2.IdentificacióndeparámetrosparaellevantamientodecargasExistenmúltiplesconsideracionesparaelestudiodelosesfuerzosquedebensoportarlosbrazosylazonalumbardelosoperadoresensuslaboresdecarga[5],porejemplo,laresistenciadelaestructuramusculoesqueléticasecomponedeunconjuntodemúsculosqueenocasionessonquienessoportantodalacargaosumayorparteyenotrasocasionessonloshuesoslosquecontribuyenasumiendolaresistenciaalamayorpartedelascargasaplicadas.Parreño et al. Análisis del levantamiento manual de cargas en operadores: evaluación de esfuerzosMinervaJournalVol.3,Issue.8,(pp.74-83) 77ISSN-E:2697-3650Fig3.Esquemadefuerzasimplicadasenelprocesodelevantamientodecargas.Lafigura3presentaunesquemadeladistribucióndefuerzasquesoportaelbrazoenlaqueWrepresentaelpesodelacarga,P1eslacargadelpesodelaporcióndebrazoqueestáentrelospuntosAyB[6].Seobserva,además,queexistendostiposdereaccionesRMyRH.LasreaccionesdetipoRMcorrespondenalafuerzadereacciónqueejecutanlosmúsculosparamantenerlaporcióndebrazoABenlaposicióndelafiguraparalocualelmusculodeberácomprimirseenlapartedelanterayestirarseenlapartetrasera.LafuerzaRHeslafuerzaquesoportaelhuesoparaevitarqueelconjuntocarga-brazo(porciónA-B)caiganalpiso.Paradefiniryestudiarlasfuerzasquesedistribuyenenlazonadelaarticulaciónglenohumeral,seconsideradeutilidadelcriteriopropuestoenelestudiode[7],encuyodocumentoseabordanaspectossobrelaresistenciaconsideradaeneldiseñodeimplantesdebrazoscompletosqueserigidizaránenlazonadelhombroycuyasfuerzasseaproximanalasmáximastolerablesencondicionesrealesevaluadasenactividadesrutinariasdeldiariovivir.Lafuerzadecontactodelhombroduranteellevantamientodeunacargaposeelímitescomolosquesedestacaronenlafigura4enlaquesetomaencuentaaunapersonalevantandounacajadesdelaparteinferiorhastaubicarlacargaporencimadesucabeza.Unvalordereferenciaobtenidoenunestudioproponequeelcontactoqueserealizaenlaregiónglenohumeralpuedellegaral50%delexcesodelpesodelcuerpohumano[8],conlocual,siseestimaunpesode70.2kgquecorrespondealpesodeunapersonapromedioparaelcasodelEcuador,entoncesestafuerzamáximapodríaconsiderarsede105.3Kg.Sisetomaencuentaelvaloranteriorcomolímitesuperior,sepodrádeterminarconelestudiodelesfuerzomecánico,loslímitesencargaydistanciaparaloscualesestoimplicariesgosconsiderablessintomarencuentaelcriteriode[7]queconcluyequelaresistenciamuscularvaríaconeltiempoparaellevantamientoconmanodominante(PD),manonodominante(PN)yparacuandolacargaestásiendotrasladadaenlamanodominante(TD)ylamanonodominante(TN).Segúnlafigura3b,lafuerzadecompresiónquepuederealizarunmúsculovaríaenfuncióninversaaltiempoenelquerealizadichotrabajo.Parreño et al. Análisis del levantamiento manual de cargas en operadores: evaluación de esfuerzosMinervaJournalVol.3,Issue.8,(pp.74-83) Fig4.(a)Fuerzadecontactoenlazonaglenohumeraldebidoalmovimientodeunacargarespectodelpesodelcuerpo,(b)reduccióndelaresistenciaalacompresiónmuscularenfuncióndeltiempo.Lafuerzadecontactoquesehaestablecidocomolímitemáximoenbasealestudiode[9],sedistribuyeenlajuntapresentadaenlafigura4enlaqueestasfuerzassedesomponenenfuerzadecompresiónFcyfuerzacortanteFs,predominandolafuerzaFs.78ISSN-E:2697-3650Fig5.FuerzasasociadasalajuntaenlazonaGlenohumeralUnavezexplicadoelfenómenodetransmisióndefuerzas[10]hacialaregióndelhombro(figura3),seempleóparaelanálisismecánico,laformulaciónparaladeterminacióndelesfuerzocortante[11]delaecuación2.Parreño et al. Análisis del levantamiento manual de cargas en operadores: evaluación de esfuerzosendonde,eselesfuerzocortanteenMpa,eslafuerzacortanteyeseláreaenm2.Elvalordelmomentogeneradoporlacargayelpesodelbrazo,puededeterminarseconelusodelaecuación3[12],adicionalaesto,lasdistanciasdebenconsiderarsecomovariablesafindeobservarcomovaríaelesfuerzoenlajuntaglenohumeral.MinervaJournalVol.3,Issue.8,(pp.74-83) endondeMeselmomentogeneradoporunafuerzaFaplicadaaunadistancia.DebidoalefectodelasfuerzasWyPyconsiderandolaexpresióndelaecuación3,setendríalaecuación4comosigue:79ISSN-E:2697-3650Parreño et al. Análisis del levantamiento manual de cargas en operadores: evaluación de esfuerzosendonde,eslaestaturadeltrabajador,sonlosángulosdelantebrazoybrazoquesehanobtenidoapartirdelasproporcionesdelafigura3c[13]ysehangraficadoconservandosusproporcionesenlasdistintasposicionesparalasujeciónlevantamientodeunacargaadistintasdistanciasrespectodelejecentraldeltrabajador.Seconsideraronparalafigura5,posicioneshorizontalesparalacargaenunrangodevaloresdelos25hastalos60cmenincrementosde5cm.Fig6.DistintasposicionesdelAntebrazoyBrazoparaellevantamientodeunacargaLafigura6presentaunaslíneasnegrasquecorrespondenalantebrazo,laslíneasdecolorcyanrepresentanelbrazoylalíneaazuleslamanodeuntrabajador.Sehadibujadoestaslongitudesenfuncióndelasproporcionesdelafigura3c.seobservanlosángulosdeinclinaciónquesonempleadosenlaecuación4apartirdeloscualessepuededeterminarlatorsiónyelesfuerzotorsorenlajuntadelazonaglenohumeral(figura7).Fig7.EsfuerzotorsoraplicadoenlajuntaGlenohumeraldebidoallevantamientodeunacargaconunasolamanoMinervaJournalVol.3,Issue.8,(pp.74-83) 80ISSN-E:2697-3650Lalínearojadelafigura7hacereferenciaalesfuerzocortantemáximoquepuedesersoportadoporlajuntaglenohumeralydebidoalafuerzadecontactomáximaqueseespecificaenlafigura4a.porotrapartelalíneaazulcorrespondealesfuerzocortanteportorsióndebidoalefectodelacargaysudistanciahorizontalalserelevada.Ambosesfuerzoscortantessecompararondebidoasunaturaleza.Segúnlagráfica,unadistanciasuperioralos35cmconunacargaque20librasgeneraráunesfuerzosimilaraldelímitemáximorecomendadoenelestudiode[7].Seobservaenlafigura7queelesfuerzotorsoraplicadoenlaregióndelhombroseincrementadeformaconsiderablecuandoladistanciasuperalos35cmmedidosdeformahorizontaldesdeelpuntoC(figura2a).ELesfuerzosemantieneconpocavariaciónybajosvaloresparadistanciasmenoresa25cm.Estevalorde25cmtambiénestomadoencuentacomopuntodereferenciaenlanotaNTP-4,paraelcálculodelfactordedistanciahorizontalrequeridoenlaecuacióndeNIOSH.SegúnlocomentadoenNTP-477,cuandounacargaseencuentraaunadistanciahorizontalmayoralos63cmeloperadorpuedesometerseasituacionesdepérdidadeequilibrio,porlocualserecomiendanosobrepasareselímite,mientrasqueseconsideraquevaloresmenoresa25cmposeeunamejorcondicióndecargaymejorestabilidad.III.METODOLOGÍAA.EvaluacióndelEsfuerzoMecánicoaplicadoalaregiónglenohumeral.Paraelcálculodelesfuerzoqueseaplicaenlazonaglenohumeralsehanconsideradocriteriosdeanálisismecánicos,apartirdeloscuales,secalculólatorsióntransmitidaporelefectodeunacargaubicadaadistanciasvariablesyhorizontalesrespectodelpuntodelazonadelhombro.Porotraparte,secalculóelesfuerzocortantedeacuerdoalafuerzadecontactomáximaactuandocomofuerzatangencialenlamismazonadelaestructuramusculoesquelética[14].Paraladeterminacióndelmomentorealizadoporlacargaydeacuerdoconlasposicionesdelantebrazo,brazoymano,serealizaronunconjuntodeesquemasgráficosconlasposicionesparadistintasdistanciashorizontalesytomandoencuentalasproporcionesantropométricasparalapoblaciónecuatoriana.Comoprimeraspectoaresolverserealizaronesquemasgráficosparahallarlasposicionesdelbrazo,antebrazoymanocuandosesujetaunacargaaunadistanciahorizontaldelhombrohastaqueselaelevaalaalturadelhombro.B.RevisióndeloscriteriosdelaNTP-477.SerealizóunarevisióndelosaspectosrelacionadosconellevantamientomanualdecargasqueseabordaenlaNTP-477,enlamismaqueexistenvaloresdereferenciaparapermitirqueeltrabajadoropereenbuenascondicionesminimizandoelriesgodeadquirirlesionesdecarácterlumbarodoloresenlazonaglenohumeral[15],algunasdeestasconsideracionessetomaronencuentaenesteestudio.SeconsideraronalgunosparámetroscomoladistanciahorizontalhastalacargadesdeelplanoSagitaldelcuerpodeltrabajador,parámetroempleadoenlasolucióndelaecuacióndeNIOSHabordadoenlanormaTécnicadePrevenciónNTP477.SecontrastóelestudiomecánicoconloscriteriosdescritosenlanormaNTP477paracorroborarlafiabilidaddeestemétodoylasfuerzasquesetomanencuentacomomáximasenelestudiodellevantamientodecargasenlostrabajadores.Parreño et al. Análisis del levantamiento manual de cargas en operadores: evaluación de esfuerzosMinervaJournalVol.3,Issue.8,(pp.74-83) 81ISSN-E:2697-3650IV. RESULTADOSApartirdeldesarrollodelpresentetrabajo,sehallaronestudiossobrelaresistenciamuscularencompresión,presentándoseestudiosquesustentabanquelafuerzaconlaqueunmusculopuedecontraerseparaejecutaruntrabajo,severeducidanotablementeconeltiempodetalmaneraqueenuntiempode60segundos,lafuerzaqueelmusculopuedeaplicarsehareducidoaun20%desucapacidad.Delarealizacióndelanálisismecánicodelosesfuerzosaplicadosduranteellevantamientodelacarga,sehallóunaposicióncríticacuandoeloperadorlevantaunacargaaunadistanciamayoralos25cmrespectodelaposicióndelhombro,encuyocasoelesfuerzoseveincrementadoconsiderablementeydeformalinealgenerandoriesgosconsiderables,tomandocomoreferenciaunacargade20libras.NOsehanconsideradocriteriosdeestabilidadamásdelocontempladoenlanormativaNTP477enlacualexisteunadistanciaseguraquepermitelaestabilidaddeltrabajadorcuandoesteelevaunacargaaunadistanciahorizontalconsiderableyentodosloscasosmenoresa63cm.Loscálculossehandeterminadoconsiderandoqueelapoyodeltrabajadoresfirmeynocontempladesequilibriodeningúntipoenlaposicióndecarga.Adicionalaesto,nosehacontempladoelestudioparacargasrepetitivas,quepuedesermotivodeestudiosposteriores.CONCLUSIONESElanálisismecánicorealizadoenesteestudioproporcionainformaciónsobreladistanciahorizontalmáximaconrespectoalejeverticaldelcuerpohumanoconunvalorde25hasta35cmparaelevarunacargade20libras,rangoenelcual,elesfuerzocortanteaplicadoenlazonaglenohumeralesestableyreducidofrenteadistanciasmayoresa35cmenlascualeslosvaloresdelosesfuerzosseincrementandemaneraproporcionalcontribuyendoconmayoresriesgosdetraumatismosenlaszonasglenohumeralydorsolumbar.Laestabilidadparamantenerfirmeunacargasinriesgosdecaídadependeengranmaneradelaposicióndelospiesconrespectoasudistanciadeseparación,laposicióndelcentrodegravedaddeloperador,laposiciónhorizontaldelacarga,lamagnituddelacarga,eltipodesujeción,ladistanciaverticalyotrosmúltiplesparámetrosqueseempleanenlaecuacióndeNIOSHIcontempladaenlaNormaTécnicadePrevenciónNTP477propuestaporelInstitutoNacionaldeSaludySeguridadenelTrabajo.Noseconsideraenlosestudiosconvencionalesmúltiplesparámetroscomolainfluenciadelafuerzadecompresiónfrenteacargasrepetitivasnilareduccióndelafuerzaenfuncióndeltiempodesujeción,adicionalmentenoseconsideranestudiosquecontemplenmásdeunacarga,comoeselcasodeactividadesdelejércitoenlasqueserealizantareasdecargaytransporteusandoalavezmochilasocargandoarmamentodepesoconsiderableportiemposprolongados.Parreño et al. Análisis del levantamiento manual de cargas en operadores: evaluación de esfuerzosMinervaJournalVol.3,Issue.8,(pp.74-83) REFERENCIAS[1]L.Ruiz,«ManipulaciónManualdeCargasGuíatécnicadelINSHT,»InstitutoNacionaldeSefuridadySaludenelTrabajo,pp.1-30,2022.[2]InstitutoNacionaldeSeguridadeHigiene,«NTP477:Levantamientomanualdecargas:ecuacióndelNIOSH,»MinisteriodeTrabajoyAsuntosSocialesEspaña,pp.1-10,1998.[3]J.RestrepoyM.Molina,«Vértebralimbus,raracausadedolorlumbarenjóvenes,»RevistaColombianadeReumatología,vol.27,nº2,pp.120-122,2019.[4]SEISAO,«MétodosdeEvaluacióndeLevantamientoManualdeCarga,»ColibriPublicidad,30Agosto2021.[Enlínea].Available:https://seinsaoecuadoruio.com/metodos-de-evaluacion-de-levantamiento-manual-de-carga/.[Últimoacceso:2022jun20].[5]M.Mendinueta,Y.Herazo,R.RebolledoyR.Polo,«Differencesinposturalriskandintheperceptionofmusculoskeleticdiseasesinurbantransport,»ArchivosVenezolanosdeFarmacologíayTerapéutica,vol.36,nº6,pp.174-178,2017.[6]Ergonautas,«Bio-Mec,»UniversidadPolitécnicadeValencia,2022.[Enlínea].Available:https://www.ergonautas.upv.es/metodos/biomecanica/biomecanica-ayuda.php.[Últimoacceso:2022jun20].[7]J.Barrionuevo,D.Furctuoso,E.HernándezyI.Martínez,«FuerzamáximayresistenciamusculardeagarremanualenregatistasdevelaligeradelaclaseTornado,»ApuntsSportMedicine,vol.42,nº156,pp.161-168,2007.[8]C.Klemt,J.Rpinold,S.Morgans,S.Herrero,D.Nolte,P.ReillyyA.Toro,«Analysisofshouldercompressiveandshearforcesduringfunctionalactivitiesofdailylife,»ClinicalBiomechanics,vol.54,pp.34-41,2018.[9]S.Mebarki,B.Aour,F.Jourdan,E.MalachaneyA.Haken,«AStudyoftheBiomechanicalBehavioroftheImplantationMethodofInvertedShoulderProsthesis(BIO–RSA)underDifferentAbductionMovements,»Bioengineering,vol.6,nº1,2019.[10]C.Klemt,Prinold,S.Morgans,S.Smith,D.Nolte,P.ReillyyA.Bull,«Analysisofshouldercompressiveandshearforcesduringfunctionalactivitiesofdailylife,»ClinicalBiomechanics,vol.54,pp.34-41,2018.[11]G.Seckin,N.SeckinyR.Yurtal,«Boundaryshearstressanalysisinsmoothrectangularchannels,»CanadianJournalofCivilEngineering,vol.33,nº3,pp.106-110,2006.[12]H.Naohum,«Moment-to-forceratio,»AmericanJournalofOrthodontics&DentofacialOrthopedics,vol.134,nº2,pp.176-177,2008.[13]S.Detro,«Ergonomía,»[Enlínea].Available:https://docs.ufpr.br/~silvana.detro/Ergonomia/Aula%2004_Antropometria.pdf.[Últimoacceso:21jun2022].[14]S.Oiseth,L.JonesyE.Maza,«Lecturio,»9march2022.[Enlínea].Available:https://www.lecturio.com/es/concepts/complejo-articular-del-hombro/.[Últimoacceso:21jun2022].[15]GobiernodeAragón,ManipulaciónManualdecargas,Aragón:SecretaríadeIndustria,Innovación,SaludLaboralyMedioAmbientedeUGTAragón,2009.82ISSN-E:2697-3650Parreño et al. Análisis del levantamiento manual de cargas en operadores: evaluación de esfuerzosMinervaJournalVol.3,Issue.8,(pp.74-83) CarolinaParreño,MasteruniversitarioenDirecciónLogísticaUniversidadInternacionaldelaRioja(España),IngenieraenGestióndeTransporteEscuelaSuperiorPolitécnicadeChimborazo(Ecuador),DocenciaUniversitaria2018-2020UniversidaddelasFuerzasArmadas2021hastalapresentefechaUniversidadTécnicaParticulardeLoja(UTPL)DirectoradelacarreradeIngenieríaenLog´siticayTransporte2021hastalapresentefecha.ÁreasdeinvestigaciónTransporte,83ISSN-E:2697-3650Parreño et al. Análisis del levantamiento manual de cargas en operadores: evaluación de esfuerzosKattyYuxekyVargasRomero,EducaciónsuperiorMedicogeneralgraduadaenelUniversidaddeGuayaquil,MástereninfeccionesporelVirusdeinmunodeficienciaHumana,MásterenSeguridadysaluddeltrabajo.MaríaJoséZúñiga,MédicoGeneral,MásterenSaludOcupacional,,proyectosencaminadosalseguimientodelimpactogeneradocomoconsecuenciadelapandemiaporCOVID-19,ademásdevigilanciadelasaluddelospacientes.AlexMartínTorresJumbo,ArtilleryMajor,EcuadorianArmy,TarquiArmyThirdDivision,HeadoftheDepartmentofIntegratedSecurity.BachelorofMilitarySciences,“EloyAlfaro”MilitaryHighSchool(Ecuador).InstructoroftheTrainingCenterandJointAnti-AircraftArtillery“Tcrn.OctavioIcaza”SchooloftheJointCommandoftheArmedForcesofEcuador2004-2006.GeneralInspectoroftheArmedForcesEducationalUnit.MilitaryCollegeNo.1"EloyAlfaro";2017-2018.Researcharea:HumanResources,SafetyandAccidentPrevention,FlightSafetyandHumanFactors,InvestigationofOccupationalAccidentsintheArmedForces,Safety,HealthandEnvironmentManagementAdministration,ErrorManagement.LOSAUTORESMinervaJournalVol.3,Issue.8,(pp.74-83)