8 analisis caida 1º parte

7/29/2019 8 analisis caida 1 parte

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Cap 8 ANLISIS DE CADAS I

1 FTMC Gastn Snchez

Anlisis de cadas (1 Parte)Supongamos que ests escalando o bien que ests trabajando en alguna estructura vertical. Todomarcha de maravilla, asciendes por la pared o por la estructura, pero repentinamente te desconcentras,algo te distrae, pierdes el equilibrio y comienzas a caer. La cada slo dura un instante pero a ti te haparecido una eternidad. Gracias al buen uso que haces de tu equipo, a su correcto funcionamiento, y aque la cada no ha sido severa, no tienes nada de qu preocuparte y continas tus actividadesnormalmente.

Dos tpicos ejemplos de cadas

Todo ha quedado en un pequeo susto y la cada no ha tenido mayores consecuencias, pero qu es loque ha ocurrido en ese pequeo instante? Adems de la fuerza de gravedad han actuado otrasfuerzas? Qu acaso no hay algo llamado fuerza de choque? Qu le pasa a la energa producida enuna cada? Y qu decir sobre el misterioso factor de cada?

Las cadas son un tema especial ya que no tienen la misma repercusin para todas las actividadesrealizadas en medios verticales. Mientras que una cada est contemplada en la escalada (ya sea enroca o en hielo), prcticamente en el resto de actividades se la evita como sea posible. Una cada enescalada forma parte del juego y es un riesgo que los escaladores estn dispuestos a correr (unos msque otros). Precisamente por este esa razn es que se usan cuerdas dinmicas para escalar. Pero unacosa son las cadas en escalada y otra muy diferente son las cadas en cualquier otra actividad. Para un

escalador las cadas forman parte del juego y de la diversin, aunque nunca estarn exentas de peligrosy graves consecuencias. Pero una cada para cualquier otra persona fuera de la escalada (espelelogo,barranquista, trabajador, operario, rescatista) es algo totalmente indeseable. Tal vez algunas cadas enescalada pueden ser algo vergonzosas, pero en las dems disciplinas las cadas no estn nada bienvistas, y se las rechaza como a cualquier plaga o peste, sobre todo en las diversas modalidades derescate tcnico en donde una cada casi siempre tiene consecuencias catastrficas.

No obstante lo deseable o indeseable que sean las cadas, o lo divertidas, vergonzosas o catastrficasque puedan ser, en todas las disciplinas involucradas con maniobras con cuerdas existe el riesgo decada. Un anclaje puede llegar a fallar, una cuerda puede romperse, algn dispositivo puede estar malcolocado, alguna persona puede cometer cualquier tipo de error y el resultado podra llegar a ser unacada. Por esta razn creo que es extremadamente importante saber qu ocurre o qu puede ocurrircuando se produce una cada y cmo repercute en el sistema.

antes despus

Escalada en roca Trabajos verticales

antes despus


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En este captulo nos centraremos en describir lo que sucede cuando una persona sufre una cada encualquier tipo de actividad vertical pero tambin veremos algunas particularidades que estn msrelacionadas con el mundo de la escalada debido al uso que se hace del equipo.

ENERGA Y CANTIDAD DE MOVIMIENTO

Lo primero que necesitamos para empezar a hablar de cadas es hablar de dos conceptos fsicos muyimportantes que nos ayudarn a comprender mejor lo que rodea a las cadas: energa y cantidad demovimiento. La razn por la que son necesarios estos conceptos se debe a que la cada de una persona,o de cualquier otro cuerpo, implica el movimiento de un objeto. Y cuando un objeto est en movimiento,como una persona al estar cayendo, el objeto posee un cierto tipo de energa y tambin posee una ciertacantidad de movimiento.

Un cuerpo en movimiento posee tanto energa en movimiento como cantidad de movimiento

Energa

Definiciones de la palabra energa hay muchas y tambin hay muchos tipos de energa. El concepto deenerga, sea del tipo que sea, es uno de los ms importantes que hay no slo en fsica sino en la ciencia.Las personas, los animales, las cosas y los lugares tienen energa. Lo que ocurre con el concepto deenerga es que es uno de esos conceptos fsicos que pudiera parecer algo esotrico a primera vista. Apesar de que todos los objetos poseen energa no podemos verla directamente, solamente laobservamos o nos damos cuenta de su existencia cuando se transfiere o se transforma. La energa quenosotros vamos a considerar es la que se conoce como energa mecnica la cual se define como lacapacidad que tiene un cuerpo de producir un trabajo. En cierta medida, trabajo y energa son la mismacosa. La energa mecnica que tiene un cuerpo puede estar en razn de su movimiento o de su posicin.La energa mecnica que est en razn del movimiento de un cuerpo se llama energa cintica; laenerga mecnica que est en razn de la posicin de un cuerpo se llama energa potencial.

Dos tipos de energa mecnica: cintica y potencial

Energa cinticaLa energa cintica se define como la capacidad que tiene un cuerpo de producir un trabajo por el hechode estar en movimiento. El trmino cinticaviene de la palabra griega kineticsy significa movimiento, porlo tanto se refiere a la energa de las cosas que estn en movimiento. Podemos pensar en la energa

Energa enmovimiento

Cantidad demovimiento

Muyinteresante

Energa Cintica(depende del movimiento)

Energa Mecnica

Energa Potencial(depende de la posicin)


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La energa potencial es de esas cosas intangibles que no podemos ver, oler, tocar, sentir ni probar. Nopodemos ver la energa potencial que tiene el pajarito ni podemos medirla. No existe unenergammetro con el cual podamos acercarnos al pajarito y medir su energa potencial. Sin embargo,

s podemos calcular la energa potencial si conocemos la masa del objeto y la altura a la cual estelevado y desde la cual podra caer. Una mejor manera de pensar en la energa potencial es pensar enella como el trabajo que ha costado elevar un cuerpo a una cierta altura. Aqu la clave est en la palabrapotencial ya que su significado se refiere a la energa que encierra un cuerpo pero que todava no semanifiesta. En otras palabras, la energa potencial es una energa que puede suceder, y que de hechosuceder cuando el objeto caiga.

Dos tipos de energa mecnica: energa potencial y energa cintica

Cantidad de Movimiento

Ya hablamos un poco sobre el concepto de energa pero todava nos falta hablar sobre el concepto de

cantidad de movimiento, tambin conocido en fsica como momento o mpetu. La cantidad de movimientoes una propiedad de los cuerpos que estn en movimiento y se define como el producto de la masa de unobjeto por su velocidad, es decir:

Cantidad de movimiento = masa x velocidadCM = mv

Al analizar la frmula, puedes darte cuenta de que un objeto en movimiento puede tener una grancantidad de movimiento si su masa o su velocidad son grandes. Un cuerpo en reposo no tiene cantidadde movimiento ya que su movimiento es cero. A nosotros lo que nos interesa es que en una cada, lapersona estar en movimiento y por lo tanto tendr una cierta cantidad de movimiento.

La cantidad de movimiento de la persona aumenta conforme se incrementa la velocidad de cada

Energa Potencial Energa Cintica

Ep = mgh Ec = mv2

h

v

Menor CM

Menorvelocidad

Mayorvelocidad

MayorCM


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La cantidad de movimiento puede cambiar ya sea cuando hay un cambio en la masa del objeto, cuandohay un cambio en la velocidad, o cuando suceden ambas cosas. Si la cantidad de movimiento cambiapero la masa permanece igual, lo que tenemos es que la velocidad cambia. Y cuando hay cambio de

velocidad tenemos aceleracin. Recuerda que la aceleracin no es otra cosa ms que un cambio develocidad. Y ya sabemos que al combinar aceleracin con masa tenemos nada ms ni nada menos quela presencia de una fuerza (F = ma). En otras palabras, cuando una fuerza acta sobre un cuerpo, lacantidad de movimiento del cuerpo cambia. En una cada, la fuerza que acta es la fuerza de gravedadque har aumentar la velocidad a la que cae la persona. Naturalmente, al aumentar la velocidadtendremos un cambio en la cantidad de movimiento. Dicho de otra manera, en una cada, la cantidad demovimiento no permanece constante sino que va aumentando conforme aumenta la velocidad de cada.

ImpulsoRelacionado con la cantidad de movimiento est otro concepto muy importante que recibe el nombre deimpulso. Acabamos de comentar que una fuerza aplicada a un cuerpo en movimiento puede cambiar sucantidad de movimiento. Dependiendo de la magnitud de la fuerza y del lapso de tiempo que acte,podemos tener una variacin grande o pequea en la cantidad de movimiento. Una fuerza sostenidadurante largo tiempo produce ms cambio de cantidad de movimiento que la misma fuerza aplicadadurante un lapso breve. Tambin puede ocurrir que dos fuerzas diferentes produzcan el mismo cambiode cantidad de movimiento: una fuerza pequea sostenida por un lapso largo de tiempo puede tener elmismo efecto que una fuerza grande sostenida por un corto periodo de tiempo. Lo fundamental es quepara cambiar la cantidad de movimiento de un objeto importan tanto la magnitud de la fuerza como eltiempo durante el cual acta la fuerza. A esta combinacin de fuerza y tiempo es lo que los fsicos llamanimpulso, o ms formalmente: el impulso es el producto de la fuerza por el intervalo de tiempo que acta:

Impulso = Fuerza x tiempoI = F t

En consecuencia, siempre que hay una fuerza ejercida sobre un objeto, tambin se ejerce un impulso.

Al ejercer una fuerza sobre un objeto tambin se ejerce un impulso

La relacin entre impulso y cantidad de movimiento proviene de la segunda ley de Newton, la cualpodemos reexpresar de esta otra manera:

Fuerza x tiempo = cambio de (masa x velocidad)O bien, en trminos de impulso y cantidad de movimiento, podemos expresarlo as:

Impulso = cambio en la cantidad de movimiento

Ft= mvEl simbolito del tringulo se usa para decir que hay un cambio. La relacin entre impulso y cantidad demovimiento ayuda a analizar muchos ejemplos en los que las fuerzas actan y cambia el movimiento. Loimportante es que el impulso y la cantidad de movimiento siempre estn relacionados.

Relacin energa cintica y cantidad de movimientoUno de los aspectos principales que hemos visto hasta ahora es que la energa cintica y la cantidad demovimiento son propiedades del movimiento. Todo cuerpo en movimiento tiene energa cintica ycantidad de movimiento, pero no son lo mismo. La cantidad de movimiento es proporcional a la velocidad(mv). La energa cintica es proporcional al cuadrado de la velocidad (mv2). Un objeto que se mueve conel doble de velocidad que otro, de la misma masa, tiene el doble de cantidad de movimiento, pero tienecuatro veces la energa cintica. Puede proporcionar el doble de impulso a lo que encuentre en sucamino, pero puede efectuar cuatro veces ms trabajo.

Msfuerte


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El truco est en expresar la energa al momento del impacto como el trabajo realizado por la fuerza deimpacto durante la distancia que recorre el objeto en el impacto, es decir:

Energa al impacto = Trabajo realizado por la fuerza de impacto x distancia recorrida en el impacto

Teniendo en cuenta que energa y trabajo son fuerza x distancia, podemos pensar en que la energacintica es convertida en trabajo. Es decir, la energa cintica se convierte en el trabajo que realiza lafuerza de impacto durante la distancia recorrida por la persona durante el impacto.

Es importante que tengas clara la distincin entre la fase de impacto y la fase en la que cae la persona.Durante la cada la fuerza de gravedad es la fuerza que acta sobre la persona. Durante la fase deimpacto, la fuerza que acta sobre la persona es precisamente la fuerza de impacto.

Tambin es importante que no confundas el impulso ejercido durante la cada con el impulso ejercidodurante la fase de impacto. Mientras la persona va cayendo, el impulso se debe a la fuerza de gravedad.Pero cuando la persona entra en la fase de impacto, el impulso ejercido se debe a la fuerza de impacto.Finalmente, la energa cintica que ha ido acumulando la persona durante la cada, se transforma entrabajo durante la fase impacto en el sentido de que la fuerza de impacto es la que realiza el trabajo de

detener la cada durante la distancia de impacto.

Es importante diferenciar la fase de cada de la fase de impacto

Impacto desde el punto de vista del impulsoSi un impacto detiene un objeto, entonces el cambio en la cantidad de movimiento es una cantidad fija yel impulso se obtiene como:

Impulso durante el impacto = fuerza de impacto x tiempo de impacto

Si lo que nos interesa es la fuerza de impacto, despejando de la frmula anterior tenemos que:

Fuerza de impacto = Impulso durante el impacto / tiempo de impacto

Si analizas la frmula anterior, podrs observar que la fuerza de impacto no depende nicamente delimpulso de impacto, sino tambin del tiempo en que transcurre el impacto. Si un objeto es detenido porun impacto, el extender el lapso de tiempo de la colisin reducir la fuerza de impacto promedio.

Impacto desde el punto de vista de la energaEl proceso de disminucin de un impacto puede ser tratado con la ayuda del principio trabajo-energa.Este principio nos dice que un impacto que detiene un objeto en movimiento debe realizar suficientetrabajo para absorber su energa cintica.

Energa cintica al impacto = fuerza de impacto x distancia recorrida en el impacto

Con la frmula anterior, si conocemos qu distancia recorre un objeto durante el impacto, podemoscalcular cul es la fuerza de impacto.

Fuerza de impacto = Energa cintica / Distancia recorrida en el impacto

Esta frmula nos dice que la fuerza de impacto no depende nicamente de la energa cintica, sinotambin de la distancia recorrida en el impacto. Si un objeto es detenido por una colisin, el extender surecorrido durante el impacto reducir su fuerza de impacto promedio.

Justo antes del impacto Fin de la fase de impactoInicio de la fase de impacto

Fuerza degravedad Fuerza de

impactoDetencin

de la cada


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Lo que ocurre al instante de producirse la cada es que la energa potencial que tena acumulada lapersona comienza a transformarse en energa cintica. Digamos que al ir cayendo, la energa potencialdisminuye mientras que la energa cintica aumenta.

Mientras el escalador asciende tiene energa potencial, pero al caer tiene energa cintica

Al momento en que se produce la cada, el escalador inicia su descenso y la fuerza de gravedad sale alescenario acompaada de la velocidad. Conforme el cuerpo va cayendo, su velocidad aumenta y enconsecuencia la energa cintica tambin aumenta. La aceleracin a causa de la gravedad es la misma ypermanece constante, pero la velocidad aumenta a cada segundo. Obviamente, cunto ms altura puedacaer un cuerpo, mayor ser su velocidad de cada y ms energa cintica tendr.

Desde el punto de vista energtico, un objeto solamente tiene energa potencial antes de caer. Lo cual esequivalente a decir que su energa cintica es cero. Durante la cada, la energa potencial del objeto seir transformando en energa cintica, la cual ir aumentando hasta que el objeto se detenga y sufra unimpacto. Justo antes del instante de impacto, toda la energa potencial se habr transformado en energacintica. Desde el punto de vista del movimiento, podemos decir que una persona cambia su cantidad demovimiento a lo largo de la cada. Independientemente de que la persona est en reposo o se encuentrerealizando algn movimiento antes de la cada, al momento de caer la fuerza que acta sobre la personaes la fuerza de gravedad. Esta fuerza le proporcionar una aceleracin constante pero har que suvelocidad aumente conforme caiga. Sin embargo, al momento del impacto y detencin de la cada, lo queocurre es que hay una disminucin de la cantidad de movimiento de la persona. En otras palabras, paraque una persona detenga su cada debe cambiar su cantidad de movimiento y disminuirla hasta cero.

Impacto y frenado de la cada

Independientemente del tipo de actividad que realicemos, toda cada genera energa (energa cintica).

Cuanto mayor sea la distancia cada, la persona contina acelerando y su energa aumenta a cadainstante hasta que su cada es detenida de alguna manera. En el peor de los casos, la cada podrafrenarse cuando el escalador se estrelle contra el suelo, contra el asegurador, o contra la pared. Es decir,la cada terminara con el choque del escalador con otro objeto. En el mejor de los casos, la detencin dela cada ocurrira debido a la tensin de la cuerda gracias a la accin de frenado del asegurador.

Al terminar la cada, la energa cintica tambin deja de aumentar. Pero, qu sucede con toda esaenerga producida? Por el principio de conservacin de la energa, sabemos que sta no puededesaparecer como por arte de magia. Toda la energa potencial que haba antes de la cada tiene que serigual a la energa cintica al momento de producirse el impacto de la cada. Esta igualdad se expresamatemticamente de la siguiente manera:

Energa potencial (Ep) = Energa cintica (Ec)m g h = m v2

Ec = mv2

EnergaCintica


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Impacto de la cada y posterior detencin del escalador

A dnde va entonces la energa producida? Siempre y cuando el escalador no choque con otro objeto,la energa es absorbida principalmente por la cuerda. La energa restante que no absorbe la cuerda setransmite al resto de elementos que estn en contacto con ella. En otras palabras, la cuerda funcionacomo un paracadas y como un transmisor de energa. Funciona como un paracadas al estirarse yabsorber energa; funciona como un transmisor de energa al transmitir la energa que no pudo absorber.La energa que no absorbe la cuerda es absorbida por los otros elementos mediante calor (producido porla friccin) y/o deformacin. Los otros elementos que estn en contacto con la cuerda son el propioescalador, el asegurador, el dispositivo de freno, los anclajes, las cintas exprs, los mosquetones, elarns, el nudo de encordamiento, etc.

Ejemplo terico

Si conocemos la masa del objeto y la altura que cae, podemos determinar su energa cintica. Sisuponemos adems que la cada es una cada libre, podemos tambin calcular la velocidad con la quecae dicho objeto, el tiempo que tarda en caer y determinar su energa cintica. Por ejemplo, imaginemosque un escalador de 80kg cae una altura de 10 metros. Con estos datos tenemos suficiente informacinpara poder responder las siguientes preguntas Cul es su energa potencial? Cunto tiempo tarda encaer y a qu velocidad lo hace? Cul es energa cintica justo antes del impacto? Cul es la velocidaddel escalador justo antes del impacto?

Cul es su energa potencial?Lo ms fcil y directo es calcular la energa potencial aplicando la frmula Ep = mgh

Ep = mgh = (80kg) (9.8 m/s

2

) (10m) = 7840 NmLa energa potencial es de 7840 Newtonspor metro

Cunto tiempo tarda en caer y a qu velocidad lo hace?Para calcular el tiempo y la velocidad, simplemente necesitamos es un par de frmulas: una para ladistancia cada y otra para la velocidad.

Frmula para la distancia1)y = h + (-9.8)t2

Frmula para la velocidad

2) Vf = 0 + (-9.8)t

Si te diste cuenta, la aceleracin en las frmulas anteriores tiene signo negativo. Esto es as por razonesde conveniencia analtica y se debe a que normalmente el punto de referencia que se toma para elanlisis es la posicin del objeto que inicia su cada. En nuestro caso el objeto es el escalador que iniciasu cada. Lo que est arriba de ese punto de referencia es de signo positivo, lo que est debajo de ese

punto de referencia es de signo negativo. Como en una cada el escalador se mueve hacia abajo, la

Detencin del escalador

mgh = mv2

EnergaPotencial

EnergaCintica

=


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Choque

Podemos hacer una analoga de lo que sucede en una cada con lo que ocurre en un choque de unautomvil. Una cada libre es una cada en lnea recta, algo muy similar a la colisin de un coche en lnearecta. Lo mejor es ver otro ejemplo, en este caso el choque de un automvil cuyo peso es de 1451kg,viajando a una velocidad de 48km/h y estrellndose contra un rbol. El ingrediente importante es ladistancia recorrida durante el impacto, que en este caso diremos que es de unos 30cm. La pregunta escul es la fuerza necesaria para detener un coche en una distancia de 30cm?

Choque de un automvil

Primero calculamos la energa cintica que tiene el coche. Para ello debemos convertir las unidades develocidad de kilmetros por horaa metros por segundo: 48km/h = 13.33m/s. En consecuencia, la energacintica es:

Ec = m v2 = (1/2) (1451 kg) (13.33 m/s)2

= 128,913.3 Nm

Una vez obtenida la energa cintica, calculamos la fuerza de impacto con la frmula

Fuerza de impacto = Energa cintica / Distancia recorrida en el impacto

Fuerza de impacto = 128,913.3 Nm / 0.3 m = 429.71 kN

Por lo tanto, el choque del automvil tiene una fuerza de impacto de 429.71 kN.

Si bien la cada de una persona y el impacto que sufre al ser detenida por una cuerda o una eslingaconectora es similar a lo que ocurre en el choque del automvil, hay un detalle que marca una claradiferencia entre la cada y el choque. Mientras que el choque de un auto implica una colisin directa conalgn objeto, en el impacto de una cada no hay un choque de la persona con otro objeto. Es verdad quela persona puede detener su cada al chocar con otro objeto pero no estamos considerando ese tipo deimpacto. El impacto que consideramos es la tensin de la cuerda/eslinga que acta sobre la persona quecae. En este sentido, el impacto en la cada es equivalente al impacto que sufre el conductor con sucinturn de seguridad.

El impacto en un choque (con cinturn de seguridad) es similar al impacto en una cada con cuerda

v = 48 km/h

m = 1451 kg

El coche secolapsa 30cm

d

Conductor

Cinturn de

seguridad

Impacto en un choque Impacto en una cada

Cuerda/eslinga


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Impacto con cinturn de seguridadLa fuerza de impacto de 429.71kN es la fuerza que acta sobre el coche, pero lo interesante es saber

qu le ocurre al conductor. Es decir, qu fuerza de impacto recibe el conductor con cinturn deseguridad abrochado? Vamos a imaginar un conductor de 72kg y vamos a considerar dos escenarios,uno donde el cinturn de seguridad no es estira, y otro donde el cinturn de seguridad s se estira. Elprimer escenario sera parecido al de una cada con una cuerda esttica, el segundo escenario seraparecido al de una cada con una cuerda dinmica.

Escenario 1: cinturn estticoBajo el primer escenario el cinturn no se estira, sino simplemente se encarga de mantener la personasujeta a su asiento. En este escenario el desplazamiento del conductor durante el impacto es el mismoque el del automvil, es decir, 30cm. Al igual que con el coche, primero calculamos la energa cintica:

Ec = m v2 = (1/2) (72 kg) (13.33 m/s)2 = 6396.8 Nm

Una vez obtenida la energa cintica, calculamos la fuerza de impacto promedio

Fuerza de impacto = 6396.8 Nm / 0.3 m = 21.32 kN

Adicionalmente, tambin podemos calcular la desaceleracin experimentada por la persona

Desaceleracin = Fuerza de impacto / Peso del conductor = 21.32kN / (72kg x 9.8m/s2) = 30

La desaceleracin est calculada como una divisin de fuerzas y por lo tanto no tiene unidades, pero lonormal es expresarla en trminos de la aceleracin causada por la gravedad, es decir, la desaceleracines de 30gs (ms adelante hablaremos de desaceleracin con ms detalle).

Fuerza de impacto y desaceleracin que experimenta el conductor sin estiramiento del cinturn

Con la colisin, el conductor recibe una fuerza de 21.32kN!. Esta es una fuerza de impacto enorme, yaque dijimos que el cinturn de seguridad no se estira. Para que algo similar sucediera en una cada,tendra que tratarse de una cuerda ultra-hiper-esttica o bien de un cable de acero o algo muy inelstico.En este escenario, el conductor absorbe toda la energa cintica.

Escenario 2: Cinturn dinmicoPero qu pasara si dejamos que el cinturn acte de manera correcta, estirndose y absorbiendo partede la energa cintica? Supongamos ahora que el cinturn se estira 15 cm.

Ya sabemos que la energa cintica es de 6396.8 Nm. Sin embargo, ahora el cinturn de seguridad seestira unos 15cm. Esto significa que el recorrido del conductor durante el impacto es de 45cm en total. Enconsecuencia la fuerza de impacto promedio del conductor es de:

Fuerza de impacto = 6396.8 Nm / 0.45m = 14.21kNy la desaceleracin es

Desaceleracin = 14.21kN / (72kg x 9.8m/s2) = 20

0.3 mConductor

de 72kg

Fuerza de impacto = 21.3kNDesaceleracin = 30gsCinturn de

seguridad


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Fuerza de impacto y desaceleracin que experimenta el conductor con estiramiento del cinturn

Al aumentar la distancia recorrida durante el impacto, la fuerza que acta sobre el conductor se vereducida considerablemente. Un aumento del recorrido de 15cm, se traduce en una reduccin de unos7kN. De hecho, lo que sucede con el estiramiento del cinturn sera algo parecido a lo que sucede conuna cuerda o con una cinta o eslinga conectora. As como el cinturn ayuda a absorber la energa en unchoque, una cuerda o una eslinga tambin ayudan a absorber la energa generada en una cada alestirarse. Naturalmente, dependiendo de cunto se estire la cuerda o la eslinga, la energa que absorbanpodr ser menor o mayor.

Lo importante de todo esto es lo que nos dice la frmula de la fuerza de impacto promedio: si un objetoes detenido por una colisin, el extender su recorrido durante el impacto reducir su fuerza de impactopromedio. Tanto los cinturones de seguridad como las cuerdas/eslingas/cintas conectoras absorbenenerga al estirarse. En otras palabras, ayudan a extender la distancia que la persona recorre durante elimpacto disminuyendo as la fuerza que acta sobre ella. Esa es la buena noticia. La mala noticia es quepara calcular la fuerza que se produce en una cada necesitamos determinar la distancia que recorre una

persona durante el impacto, cosa que en la vida real, desafortunadamente, no es tan fcil de hacer amenos que tengas algunos aparatos de medicin, cmaras y equipo de video de alta velocidad.

IMPACTOS Y BIOMECNICA

De las tres fases en que hemos dividido una cada, la fase de impacto es la de mayor relevancia paranosotros ya que es aqu donde nos vemos sometidos tanto a los efectos de disipacin de la energacintica, como a los efectos de la desaceleracin y la consecuente fuerza de impacto. Anteriormentemencionamos que la cada de una persona puede ser detenida al chocar contra algo o bien cuando lacuerda es la responsable de la detencin. En ambos casos la persona sufre un impacto. En el primercaso el impacto se debe al choque contra otro objeto lo cual puede ocasionar tanto daos externos(golpes, raspaduras, moretones, rasguos) como daos internos (torceduras, fracturas, hemorragias).

En el segundo caso lo normal es que las consecuencias sean leves y no produzcan daos, perodependiendo de las condiciones de la cada y del equipo que se utilice, los efectos pueden ser igual dedainos que al chocar contra otro objeto. La descripcin de los efectos causados por choques contraotros objetos prefiero dejrsela a los traumatlogos. Nosotros nos centraremos en describir qu cosa lepasa al cuerpo humano en el impacto de una cada al ser detenido por la accin de las cuerdas o laseslingas conectoras y qu efectos se pueden sufrir en dicho impacto.

Un poco de biomecnica

Bsicamente lo que le pasa a una persona al detener su cada con la cuerda es similar a lo que le pasacuando el cinturn de seguridad acta en el choque de un automvil, o lo que le sucede a un paracaidista

al abrir su paracadas. En todas estas situaciones el impacto que sufre el cuerpo humano est ligado a la

0.45 m

Conductor

de 72kg

Fuerza de impacto = 14.2kNDesaceleracin = 20gsCinturn de

seguridad

0.3 m

Estiramientodel cinturn


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aceleracin, o mejor dicho, a la desaceleracin. Ya sea con la cuerda, con el cinturn de seguridad o conel paracadas, el cuerpo humano es detenido con una fuerte desaceleracin. Por eso es importante sabercmo nos afecta ser sometidos a desaceleraciones muy abruptas.

La disciplina que se encarga de estudiar y analizar lo que le pasa al cuerpo humano cuando experimentaun impacto (ya sea por una cada o un choque) es la biomecnica, o para ser ms precisos, labiomecnica del impacto. La biomecnica es una ciencia en la que confluyen tres principales ramas delsaber: fsica, medicina e ingeniera, las cuales se conjuntan para estudiar las fuerzas externas e internasque actan en los seres vivos (principalmente el ser humano) y los efectos producidos por ellas. Labiomecnica del impacto, como su nombre lo indica, se dedica a estudiar lo que le pasa al ser humano enlos impactos, lo cual implica estudiar cmo reaccionan los humanos a fuertes aceleraciones ydesaceleraciones durante lapsos de tiempo generalmente breves.

Las fuerzas GAl estudiar colisiones e impactos, uno de los trminos ms utilizados en biomecnica es la unidad G,mejor conocida popularmente como fuerza G aunque en sentido estricto no es realmente una fuerza.Seguramente habrs escuchado hablar de las fuerzas G en pelculas o documentales sobre pilotos decombate o astronautas. Lo tpico en estas pelculas es cuando muestran a los pilotos en las mquinascentrifugadoras al someterse a pruebas para medir su capacidad de resistencia a altas aceleraciones. Loms tpico es escuchar algo del estilo el piloto es sometido a 5G mientras la imagen muestra cmo laexpresin facial del piloto se va deformando al transcurrir el lapso de tiempo en que es sometido a dichaaceleracin.

Lo peculiar del trmino G es que se emplea para describir tres conceptos diferentes pero relacionadosentre s: aceleracin, fuerza y resistencia. De dnde viene el trmino G? Sabemos que la frmulamatemtica de cualquier fuerza es igual al producto de la masa por la aceleracin, o sea

F = ma

Tambin sabemos que el peso de un cuerpo es una clase especial de fuerza: la fuerza de gravedad queacta sobre un cuerpo. Como recordatorio, la frmula del peso es

w = mgEl trmino G se obtiene dividiendo la fuerza que acta sobre un cuerpo entre el peso de dicho cuerpo, locual se expresa matemticamente de esta forma:

G = F / w

Como puedes observar, G es simplemente una divisin de fuerzas. En este sentido G es el nmero deveces que una fuerza acta sobre un cuerpo respecto al peso de dicho cuerpo. Sin embargo, sisustituyesFpor ma y w por mg, G puede ser expresada de esta otra manera:

G = ma / mg= a / g

En este caso, G puede obtenerse alternativamente mediante una divisin de aceleraciones. Esto quieredecir que G tambin puede ser interpretada como el nmero de aceleraciones que un cuerpoexperimenta respecto a la aceleracin causada por la gravedad de la Tierra.

Como habrs notado, G es una magnitud que se puede usar para representar fuerzas as comoaceleraciones, pero no tiene unidades. Tanto la fuerza como la aceleracin son cantidades vectoriales, locual implica que no solamente son magnitudes sino que tambin tienen direccin. Eso quiere decir queuna fuerza y una aceleracin se representan grficamente mediante flechas.

El problema est con G ya que al no tener unidades y no ser una magnitud vectorial, la direccin en laque acta la fuerza se pierde. Pero no todo es tan grave, la buena noticia es que podemos darle direccina G usando un sistema de tres ejes de referencia tomando como base el eje longitudinal del cuerpohumano. Este sistema es un sistema tridimensional con un eje x, un eje y y un eje z con los cuales serepresentan fuerzas o aceleraciones que actan sobre el cuerpo humano. El eje x indica fuerzas queactan hacia adelante y hacia atrs, el ejey indica fuerzas que actan lateralmente (izquierda / derecha),y el eje z indica fuerzas que actan hacia abajo o hacia arriba, tal como se muestra en el siguienteesquema.


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combate. Estos asientos fueron instalados por primera vez a principios de la guerra en aviones alemanescuando se encontr que los pilotos tenan dificultades para salir de la cabina manualmente en unaemergencia. Durante esta etapa, los primeros ensayos fueron realizados por Seigfried Ruff para

investigar los efectos que tena el sistema de eyeccin en la columna vertebral usando cadvereshumanos. El objetivo de estos estudios era determinar la resistencia de la columna vertebral sometida aaceleraciones G positivas sobre cortos periodos de tiempo.

De manera ms o menos paralela a los alemanes, tanto britnicos, suecos como estadounidenses, entreotros, tambin empezaron a realizar sus propios estudios sobre la resistencia de la columna vertebraldurante el uso de los asientos de eyeccin. En el caso de los norteamericanos, la motivacin provino msconcretamente de un par de accidentes en el despegue y en el acercamiento para aterrizaje deaeronaves en portaviones. De las pruebas y ensayos realizados en esta primera etapa, se concluy quemuchas de las catapultas usadas en los sistemas de eyeccin sometan a las personas a fuerzas deimpacto que ocasionaban lesiones graves. La solucin consisti en modificar las catapultas, mejorar eldiseo de los asientos e incluir paracadas para estabilizar y separar al piloto del asiento. Principalmenteen los Estados Unidos, durante finales de los 1940 y la dcada de los 1950s, se produjo todo un conjuntode avances: estudios de las propiedades biomecnicas de la columna vertebral y de los discosintervertebrales, creacin de instalaciones y laboratorios especializados para pruebas de impactos,mquinas centrifugadoras, trineos propulsados por cohetes para alcanzar aceleraciones semejantes a lasde los aviones, etc. Recordemos adems que es la poca en que se echa a andar la maquinariaaeroespacial y comienza la carrera entre USA y la URSS para conquistar el espacio.

Entre los investigadores relacionados con este tema, quiz el coronel estadounidense John Paul Stappes el ms famoso a nivel internacional, reconocido por sus pruebas y ensayos sobre aceleraciones tantoabruptas como sostenidas. A lo largo de su estancia en el AAF Aero Med Lab, el coronel Stapp estuvo acargo del programa de investigacin sobre los efectos de fuerzas mecnicas en tejidos vivos, o mscoloquialmente, de ver qu le pasaba y cmo reaccionaba el cuerpo humano cuando era sometido a lasfamosas fuerzas G. Desde 1946 hasta 1958, Stapp fue el gran pionero en investigaciones biomecnicasa nivel mundial.

Imagen adornada del famoso coronel John Paul Stapp

Previo a la segunda guerra mundial y durante su duracin, ingenieros y diseadores aeronuticos, dealguna manera, haban decidido que el valor mximo soportable por el ser humano era de 18 G. Tomandoeste valor como referencia, todo lo dems (materiales, aparatos, equipos, etc) estaba construido paratener una resistencia que soportara dicho valor. Sin embargo, cuando el equipo del coronel Stapp se dioa la tarea de analizar una cantidad enorme de reportes sobre accidentes, comenzaron a encontrarevidencia contradictoria con el susodicho valor de 18G. Lo que vieron fue que haba ocasiones en que laspersonas haban sido capaces de tolerar dicha fuerza sin ningn problema, pero haba otras veces enque las personas no haban sido capaces de soportar valores mucho menores. Para salir de dudas yacabar con cualquier contradiccin, el equipo comandado por Stapp decidi iniciar la terea titnica dedeterminar cul era la tolerancia del ser humano a las fuerzas y desaceleraciones en eventos de impacto.Para ello, las pruebas contemplaban el empleo de un dummys o maniques de prueba ya que las

SODA

As estbien el casco?


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Curvas+Gx de Eiband con datos provenientes en su mayora de los experimentos de Stapp

En otro artculo publicado casi 20 aos despus del memorndum de Eiband, titulado Human Toleranceto impact acceleration, David H. Glaister nos brinda ms informacin sobre la tolerancia del ser humano aimpactos por altas aceleraciones/desaceleraciones con otro par de grficas menos famosas que lascurvas de Eiband pero igual de interesantes.

Grfica de tolerancia humana a aceleraciones horizontales (basado en David H. Glaister)

.001 .002 .004 .006 .01 .02 .04 .06 .08 .1 .2 .4 .6 .8 1 2 4 6 10

200

100

80

60

40

20

10

8

6

4

2

1

Duracin (segundos)

Desaceleracin

(G)

Voluntarios humanos sin lesiones

HumanoCerdoChimpanc

Tolerancia a impacto por aceleracin abrupta +Gx

rea de lesionesseveras +Gx

100

10

1

0.1

0.001 0.01 0.1 1

0.11

0.3

8

4

15

40

20

+Gy

+Gx

+Gx

Duracin (segundos)

Desaceleracin

(G)

Tolerancia a fuerzas G segn diferentes posiciones y modos de sujecin


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Ensayos de cadas con voluntarios

De la informacin relacionada con los estudios en biomecnica del impactoque hemos comentado hastaahora, no hay datos que reflejen la tolerancia del cuerpo humano a los impactos por cadas en ambientesverticales. Si bien las grficas de Eiband y Glaister nos permiten tener distintos parmetros de toleranciadel ser humano a desaceleraciones abruptas, la mala noticia es que ninguno de esos valores estobtenido a partir de pruebas en cadas con cuerdas ni en humanos, ni en cerdos, ni en chimpancs, ni enninguna otra clase de ser viviente. A pesar de ello, s podemos encontrar distintas referencias que hablansobre ensayos de cada con seres humanos, y lo mejor de todo es que muchas de ellas aparecen en unreporte de 2002 titulado Analysis and evaluation of different types of test surrogate employed in thedynamic performance testing of fall-arrest equipment (Anlisis y evaluacin de diferentes tipos desustitutos de prueba empleados en ensayos de desempeo dinmico para equipos anticadas) elaboradopor Safety Squaredpara el Health and Safety Executivedel Reino Unido. De los ensayos de cada convoluntarios podemos citar los siguientes:

D. G. Beeton y sus colegas (1968) reportan ensayos de aperturas de paracadas con tresvoluntarios. En total, siete pruebas fueron realizadas y la aceleracin mxima tuvo una variabilidadentre 5G y 12G, correspondientes a fuerzas de 4.9kN y 13.2kN dependiendo de la masa de losvoluntarios.

Reader y sus colegas (1969) describen ensayos de cadas con voluntarios para evaluar arneses dedetencin de cadas usados por obreros y trabajadores en la construccin de aeronaves. Cuatrovoluntarios participaron en las pruebas en el estudio, con un total de trece ensayos realizados en loscuales se registr una aceleracin mxima de 4.8G correspondiente a una fuerza de 4.27kN. En elreporte se concluye que fuerzas ligeramente menores a 5G son tolerables sin lesiones ni daosaparentes en los voluntarios. Cabe mencionar que se trat de pruebas con arneses completos y concadas en las que las personas estaban en posicin vertical (+Gz).

Hearon y Brinkley (1984) reportan las pruebas realizadas por los franceses y el equipo comandadopor Maurice Amphoux en la dcada de 1970. De 30 ensayos, la fuerza mxima fue de 4.8kN con unadesaceleracin mxima de 7G.

Ulysse y Sulowski (1982) reportan cadas con voluntarios portando arns completo y usando dosmetros de cuerda dinmica de 11mm como cabo de anclaje atada al punto de conexin dorsal delarns. Con un factor de cada 1, la fuerza generada fue de 3.8kN con una masa del voluntario de88kg.

Mattern y Reibold (1994) realizaron un proyecto con el objetivo de mejorar el diseo de equiposanticadas. Para ello, lo primero que se plantearon fue obtener conocimiento del estrs biomecnicosobre el cuerpo humano durante el proceso de desaceleracin en la detencin de una cada usandoequipos anticadas. Un total de 24 ensayos con voluntarios fueron realizados, con arns completo ypunto de conexin dorsal con un absorbedor de energa de 5kN mx.

En el mismo reporte del Safety Squared, aparecen muchas ms referencias y detalles sobre ensayos decada pero que fueron realizados no con seres humanos sino con sustitutos de pruebas, mejor conocidoscomo dummys. Por razones que desconozco, dicho reporte no hace mencin de otra investigacinimportante basada en los estudios doctorales de Helmut Mgdefrau. Probablemente, la razn por la cualno se consult dicha referencia para el reporte del Safety Squared se deba a que las referencias deMgdefrau estn en alemn, pero esa es mi conjetura y mera suposicin. Sea como sea, la investigacinde Helmut nos interesa muchsimo ya que se dedic a analizar el impacto sobre el cuerpo humanoprecisamente en cadas con cuerdas. Su tesis doctoral de 1989, titulada Die Belastung des menschlichenKrpers beim Sturz ins Seil und deren Folgen(La fuerza y sus consecuencias sobre el cuerpo humano enuna cada con cuerda) se basa en ensayos de cada con voluntarios donde el propio Helmut participcomo conejillo de indias. En sus experimentos, el material utilizado consisti en cuerda dinmica de11mm de dimetro, arns de cuerpo completo y punto de conexin frontal a la altura de la cintura.Adems de sus ensayos con humanos, tambin realiz pruebas con arns de cintura pero solamentesobre dummys. Entre los resultados que encuentra se destacan los siguientes: 1) impactos de 4kN conarns de cintura son suficientes para producir lesiones severas o mortales; y 2) impactos de 4kN conarns completo y conexin a la altura del esternn no producen lesiones. Con base en esos resultados, laconclusin lgica del Dr. Mgdefrau fue que los arneses de cintura deberan ser borrados del mapa.


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Estados Unidos: a nivel estadounidense se encuentra el estndar ANSI-Z359.1 que contiene losrequerimientos de seguridad para absorbedores de energa. En este caso la fuerza de detencinmxima en una cada de factor 2 para una masa de 100-128kg no debe superar los 8kN.

Canad: finalmente, a nivel canadiense tenemos el estndar Z259.11 para absorbedores de energa,el cual se divide en dos casos. El estndar Z259.11-E4 es para usuarios entre 45kg y 115kg, yestablece que las fuerzas de frenado mximas deben ser menores a: 4kN en condicionesambientales secas, 5kN bajo hmedad o fro, y 6kN si el absorbedor est congelado o si hay altastemperaturas. El estndar Z259.11-E6 es para usuarios pesados entre 90kg y 175kg y estableceque las fuerzas de frenado mximas deben ser menores a: 6kN en seco, 7kN en hmedo o fro, 8kNen congelado o calor.

Los estndares anteriores no son los nicos que existen a nivel mundial. Es posible encontrar estndaresde Australia y Nueva Zelanda, o de Japn, entre otros. Pero la verdad es que los valores no varanmucho. Por ejemplo, el estndar australiano-neozelands AS/NZS1891.1 establece un valor de fuerza dedetencin mxima para una masa de 100kg en 6kN (lo cual es equivalente a la normativa europea). Agroso modo podemos considerar los siguientes valores de fuerza de impacto (o fuerza de frenado)

UIAA 12kN

Unin Europea 6kN

USA y Canad 8kN

De dnde provienen dichos valores?Los 12kN de la UIAA provienen del lmite de tolerancia de 15 G basado en los experimentos de Stapp yotros estudios similares sobre desaceleracin en apertura de paracadas. Si tomamos en cuenta que lamasa de referencia UIAA es de 80kg para cuerdas simples, los 15G se traducen en una fuerza de 12kN 80kg x 15(9.8m/s

2).

El origen de los 6kN de la Unin Europea, as como de los 8kN norteamericanos, lo encontramos en laexplicacin que brinda el estndar ANSI Z359.1 la cual dice lo siguiente:A mediados de los aos 1970s, informacin mdica desarrollada en Francia confirm investigaciones

previas de USA en las cuales se observ que aproximadamente 12kN es el umbral de incidencia delesiones significativas para individuos fsicamente adaptados (con buena condicin fsica) sometidos aimpactos de cada con arns de cuerpo completo. Los franceses arbitrariamente dividieron a la mitaddicha fuerza y establecieron 6kN como su estndar nacional para fuerza de detencin mxima ensistemas anticadas. El Ministerio de Trabajo de Ontario, Canad, revis esta informacin y eligiestablecer 8kN como valor mximo de fuerza de frenado. Este valor ha estado vigente desde 1979 enlos estndares de la Provincia de Ontario. Desde ese entonces no ha habido reportes de muertes olesiones serias asociadas a la detencin de cadas accidentales. Tomando en cuenta esta informacin,8kN es considerada la fuerza de detencin mxima apropiada para ser incluida en este estndarcuando se usen arneses en detencin de cadas.

Si combinamos los datos de las curvas de Eiband (basados en los valoes publicados por Stapp) con losvalores de los diferentes estndares y normativas que existen para fuerzas de frenado en cadas concuerdas y en sistemas anticadas, podemos obtener un grfico como el que se muestra a continuacin.

De las cosas que ms llaman la atencin es la gran diferencia que existe entre el estndar de la UIAA de12kN y el resto de normativas y regulaciones que rondan los 6-8kN.


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Diferentes puntos de conexin para arns de cintura y arns de cuerpo completo

Es posible apreciar que, dependiendo del arns y del punto de conexin utilizado, la fuerza de impacto enuna cada puede actuar en zonas diferentes del cuerpo humano. Si te acuerdas de las curvas de Eiband,pero sobre todo de las grficas de Glaister, la tolerancia que tenemos a las fuerzas G depende de laposicin en la que nos encontremos y del tipo de sujecin que tengamos. Lo que quiero decir es que losvalores de referencia en las distintas normativas (ya sean de 12kN, 8kN 6kN) consideran una cadaterica donde la desaceleracin experimentada es del tipo +Gz. Esto se correspondera con los puntos deconexin ventral, al esternn y dorsal. Sin embargo, tal como lo seala el experto en proteccin ysistemas anticadas Andrew Sulowski, ninguno de los estndares toma en cuenta que tambin es posibleexperimentar desaceleraciones en las direcciones Gx y Gy, tal como se muestra en la siguiente grfica.

Lmites de tolerancia aproximados para Fuerza de Detencin Mxima (basado en Sulowski)

Como se puede ver en la grfica anterior, la fuerza de impacto no solamente acta en la direccin +Gz

sino tambin en las direcciones del eje x y del ejey. La mayora de las cadas son en posicin vertical, y

Arns de cintura

ventralventral esternn

Arns de cuerpo completo

lateraldorsal

+Gz +Gx Gy

Fuerza

de

Detencin

Mxima

(kN)

Direccin de la fuerza

Unin Europea

USA y Canad

GzGx

Gy

12

11

10

9

8

7

6

5

4

3

2

1

UIAA

muy bajo

medio

alto

bajo

Riesgo


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es la posicin que se toma como referencia en los experimentos de Stapp. Pero no es la nica manera enque una cada se podra producir. El diagrama de barra para direccin +Gx, muestra los niveles de riesgopara un escenario con fuerzas Gx donde lo peor sera sufrir un trauma toracolumbar. Como ya

comentamos, de acuerdo a lo que dice Mgdefrau, en una cada horizontal con una fuerza de impacto de4kN sobre la columna bastara para producir una lesin severa. En el caso de las fuerzas Gy, los valoresde riesgo se basan en los estudios realizados por Albert Zaborowski sobre lesiones con impactoslaterales.

Lo que s se puede concluir, es que la mejor orientacin en la que podemos encontrarnos al sufrir unacada es en posicin vertical ya que es la posicin en la que la columna vertebral soporta mayoresimpactos. Esta posicin la podemos obtener tanto en arneses de cintura como en arneses de cuerpocompleto sin importar si nuestro punto de conexin es ventral, dorsal o al esternn. Ahora bien, lospuntos de conexin al esternn y dorsal tienen mayor ventaja sobre la conexin ventral ya que permitirandistribuir mejor la fuerza de impacto a lo largo de la columna manteniendo una direccin +Gzms vertical.

Qu decir acerca del trauma toracolumbar?En el nmero 19 de la revista Wilderness & Environmental Medicine(2008), los mdicos Volker Schffl yThomas Kpper escriben una carta al editor titulada Rope Tangling Injuries How Should a Climber Fall?(Lesiones por cuerdas enredadas. Cmo debera caer un escalador?) En esta carta (de lectura ms querecomendable) comentan el debate sobre el uso de arns de cintura y el riesgo del proclamado traumade hiper extensin toracolumbar. Como bien dicen Schffl y Kpper, muchos libros y manuales sobrealpinismo y escalada describen dicha posibilidad de lesin. Lo normal es que aparezca algn dibujoparecido al siguiente

Ilustracin de un posible trauma toracolumbar con arns de cintura

Este tipo de trauma y el riesgo de sufrirlo, es una de las razones principales para el uso de un arnscorporal (cintura y pecho) en trabajos verticales y rescate tcnico. Si bien muchos libros hablan de dichotrauma, la verdad es que la nica base cientfica parecer ser la tesis doctoral de Mgdefrau de la cual sedesprende un artculo con el mismo ttulo de su tesis publicado en la revista cientfica Anthrop Anzde1991. Hasta aqu todo parece tener sentido y congruencia. El problema est en que a travs de los aos,las lesiones postuladas por Helmut nunca ocurrieron en las cifras que hubieran hecho necesariodescartar los arneses de cintura y prohibir su produccin y venta. Esto viene respaldado por la evidenciaemprica de un estudio efectuado por el doctor Matthias Hohlrieder y sus colegas cuya publicacin

tambin aparece en la revista Wilderness & Environmental Medicine(volumen 18 de 2007). En el artculoPattern of injury after rock-climbing falls is not determined by harness type (Los patrones de lesiones encadas de escalada en roca no estn determinados por el tipo de arns), Hohlrieder y compaarealizaron un estudio retrospectivo de reportes de accidentes y lesiones ocasionados por cadas enescalada durante el periodo 2000-2004.

Un total de 113 escaladores fueron contabilizados de los cuales 73, es decir el 64.6%, portaban arns decintura. El resto (40 escaladores) portaban arns corporal. Las lesiones ms comunes fueron fracturas ydislocaciones de extremidades, de los hombros y de la regin plvica, aunque las lesiones ms gravesocurrieron obviamente en la regin del cuello y cabeza. En esta investigacin, para fortuna de lacomunidad de escaladores, se encontr que el tipo de arns no tena ninguna influencia en los patronesni en la severidad de las lesiones. Las conclusiones que aparecen en el artculo son las siguientes:


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El tipo de arns no influye en el patrn o en la severidad de la lesin, y las fuerzas transmitidas va elarns no causan una patologa especfica inducida por el arns. No encontramos ninguna evidencia queel trauma por hiperextensin de la regin toracolumbar es un mecanismo importante de lesin en

escaladores usando solamente un arns de cintura. El contacto con la roca durante la cada, y no lafuerza transmitida a travs del arns, es la mayor causa de lesiones significativas en accidentes deescalada

Sin veredictoNo me siento con ninguna autoridad para dar un veredicto final sobre la tolerancia humana a las fuerzasde impacto y desaceleraciones abruptas (mi campo de especializacin es la estadstica, no labiomecnica ni la medicina). As que prefiero dejar cualquier juicio de valor y veredicto a algnespecialista en biomecnica. Lo que s puedo darte es mi humilde opinin pero ten en cuenta que essolamente eso: una opinin.

Independientemente de cunta fuerza podamos soportar en una cada, lo que debemos buscar siemprees que nuestro cuerpo absorba la menor cantidad de energa posible, y que la fuerza de impacto seatambin la menor posible. Para obtener una fuerza de impacto pequea, lo que debemos hacer es

aumentar ya sea la distancia recorrida en el impacto o el tiempo transcurrido de impacto, lo cual seconsigue teniendo un buen sistema de amortiguacin de cadas. Eso dicho as en teora se oye muybonito, pero en la vida real muchas veces es difcil saber si nuestro sistema es el adecuado paraamortiguar adecuadamente una cada. No podemos usar cualquier tipo de cuerda ni cualquier tipo deeslinga conectora. Incluso los absorbedores de energa no puede ser usados alegremente y como se nosd la gana. En cada caso hay que tomar en consideracin el tipo de actividad que practiquemos, el riesgode sufrir una cada, las condiciones del terreno, las consecuencias que tendra una cada, etc. No existeel sistema anticadas perfecto ni el sistema de amortiguamiento perfecto. Cada sistema tiene sus pros ysus contras, y es nuestra responsabilidad adquirir tanto la formacin como la informacin para saberutilizarlos y para tomar la mejor decisin posible. S que muchas veces esto no es tan fcil de encontrarni de adquirir, pero ten en cuenta que de ello puede depender tu vida o a la de tus compaeros. Revisaqu equipo se usa en tu disciplina, consulta qu estndares y normativas existen, y pregntate si lo quehaces, usas y has aprendido es apropiado (aplica el pensamiento crtico y analtico).

Sndrome del arns

Para terminar esta primera parte relacionada con las cadas, quisiera cerrar este captulo hablando sobrelo que conoce como sndrome del arns. El sndrome del arns es conocido bajo diferentes nombres: maldel arns, shock ortosttico, trauma por suspensin, o sndrome ortosttico. Este sndrome se da alquedar suspendidos del arns a causa de un accidente y quedar inmviles, lo cual provoca que la sangrese acumule en las piernas ya que las cintas del arns actan como si fueran torniquetes e impiden unacirculacin correcta de la sangre. Las consecuencias son que el flujo sanguneo se interrumpe y deja dellegar a rganos vitales.

Normalmente, cuando quedamos suspendidos del arns por un tiempo prolongado, no tenemos mayoresproblemas ni complicaciones. Podemos sentir alguna molestia en los puntos de contacto con el arnscomo en la cintura o en las perneras para el caso de un arns de cintura, o en la espalda y en las axilaspara el caso de un arns de pecho. Pero estas molestias se reducen cuando cambiamos de posicin ymovemos las piernas y/o brazos. El problema se da cuando quedamos suspendidos y permanecemos enuna posicin inmvil. En cuestin de minutos, podramos llegar a tener un desenlace fatal. No hace faltaque transcurran horas, simplemente un par de minutos bastan para que la sangre deje de circular. Elshock ortosttico puede aparecer a partir de los 4-6 minutos de estar suspendidos, y generalmente nopasa de los 30 minutos, cuando ya es muy tarde.

As que ya sabes, ms vale no quedar inmvil al estar colgados de un arns. Esto es fcil de evitar siestamos conscientes y en buen estado, pero en caso de estar lesionados y/o inconscientes la cosacambiar drsticamente.

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8 analisis caida 1º parte