INSTYTUT FIZYKI J
DROWEJ
im. Henryka Niewodniczańskiego
Polskiej Akademii Nauk
ul. E. Radzikowskiego 152, 31-342 KRAKÓW
tel. [phone]
mob. [phone]
fax. [phone]
e-mail: [e-mail]
http://radon.ifj.edu.pl
Krzysztof KOZAK
POLA ELEKTROMAGNETYCZNE
W ÅšRODOWISKU PRACY
Krzysztof KOZAK
PLAN
Podstawowe definicje
y
ródła pól elektromagnetycznychPEM
Podział pól elektromagnetycznych
Wpływ promieniowania PEM
na organizm ludzki
Dopuszczalne natężenie PEM
Metody ochrony
PROMIENIOWANIE PEM
Prawo Coulomba
(oddziaływanie ładunków elektrycznych)
Charles-Augustin
Coulombw roku 1785 zmierzył wielkość
de Coulomb
sił elektrycznych, przyciągających
(1736-1806)
i odpychających i sformułował prawo,
które tymi siłami rządzi.
waga skręceń
waga skręceń
POLE ELEKTRYCZNE
-
+
POLE ELEKTRYCZNE
Zasada kwantyzacji Å‚adunku.
-19
×
e 1,6 10 Culomba
=
Natężenie pola elektrostatycznego
F
V
N
=
E
m
C
q
+
L
U [V]
-

U
=
E
Ruch Å‚adunku w polu elektrycznym
L
POLE ELEKTRYCZNE
przepływ prądu:
U [V] I [A] opór R [om]
prawo Ohma
U
R = ; U = R Å"I
GeorgSimon Ohm
(1787-1854)
I
" G = 1/R G- przewodność (konduktancja) [S]  simensy
" opór właściwy : (rodzaj materiału)
L
L
R = Å"
S
S
" prÄ…d zmienny : R Z (impedancja) zawada
" gęstość prądu j = I/S [A/m2]; [A/mm2]
POLE ELEKTRYCZNE
Natężenie prądu
I
S [mm2]
Materiał  opór właściwy
Gęstość prądu
j
Natężenie pola elektrycznego
E
L [mm]
POLE ELEKTRYCZNE
każdy atom lub cząsteczka
pod wpływem pola elektrycznego
staje siÄ™ dipolem
WODA(H2O)
JEST DIPOLEM NAWET BEZ E!
O
H2
_
H2O
+
POLE MAGNETYCZNE
WOKÓA

WOKÓA

PRZEWODNIKA
PRZEWODNIKA
Z PRADEM
Z PRADEM
F
F
F F
I
H ~
R2
POLE MAGNETYCZNE
ZASADA INDUKCJI
(FARADAY)
ODDZIAA
YWANIE POLA
MAGNETYCZNEGO
NA PA
YN
CY A
ADUNEK
SIA
A LORENTZ A F= Q (V X B)
GENERATOR PR
DU
ENERGETYKA!
Rys. Wyd. ZamKor
POLE MAGNETYCZNE
" NAT
ŻENIE POLA MAGNETYCZNEGO H [A/m]
przyczyna powstawania pól magnetycznych ruch
ładunków
" INDUKCJA MAGNETYCZNA B= H [tesla] [T]
- przenikalność magnetyczna substancji
(namagnesowanie)
 wektor indukcji magnetycznej B [tesla] [T]
( 1 mT= 0,001T = 800 A/m)
POLE MAGNETYCZNE
Pracujący mózg
Ziemia 0,000 04 T
Elektromagnes: 3 T
0,000 000 000 001T
Nikola Tesla (July 10, 1856  c. January 7, 1943)
Cewka nadprzewodzÄ…ca: 20 T
Gwiazda neutronowa: 100 000 000 T
Cewka impulsowa: 40 T
POLA ELEKTROMAGNETYCZNE: definicje
" POLE STAA
E W CZASIE pole statyczne
elektrostatyczne: E=const;
magnetostatyczne, B=const
" POLE ZMIENNE W CZASIE
pole elektryczne zmienne: E(t),
pole magnetyczne zmienne B(t)
" POLA HARMONICZNE
E(t) = E0 sin( t), B(t) = B0 sin( t)
" Częstość pola  Hz = 1/s , 1herz
E - natężenie pola elektrycznego, wielkość wektorowa
charakteryzujÄ…ca pole elektryczne,
wyrażana w woltach na metr (V/m).
H - natężenie pola magnetycznego, wielkość wektorowa
charakteryzujÄ…ca pole magnetyczne,
wyrażana w amperach na metr (A/m).
B - indukcja magnetyczna, wielkość wektorowa
charakteryzująca pole magnetyczne, wyrażana wteslach(T).
UWAGA
W powietrzu przyjmuje siÄ™, że 1 T 0,8 × 106 A/m.
S - gęstość mocy, wielkość wektorowa charakteryzująca
promieniowanie elektromagnetyczne,
wyrażana w watach na metr kwadratowy (W/m2).
Wielkość charakteryzująca zmienność pola
f - częstotliwość, wielkość charakteryzująca zmienność w czasie wybranej
wielkości charakteryzującej pole, wyrażana w hercach (Hz) 1 Hz= 1/s.
RÓWNANIA MAXWELLA
ODDZIAA
YWANIE A

CZNE OBU PÓL
fala elektromagnetyczna  sprzężenie E i B
c 300 000 km/s = 3 000 000 000 m/s
v= s / t c = / T = c·T (T=1/f) = c / f
50Hz 1kHz 1MHz 300MHz 1GHz 10GHz
f
6 000 km 300 km 300 m 1 m 30 cm 3 cm
POLA ELEKTROMAGNETYCZNE
towarzyszą pracy różnych rodzajów urządzeń:
" przemysłowych,
" medycznych,
" bezpieczeństwa (ochrona obiektów, lokalizacja skradzionych pojazdów),
" łączności osobistej (sieci radiotelefoniczne, telefonie komórkowe),
" radiodostępowychsieci (lokalne sieci tel. stałej z łączami radiowymi),
" systemyprzesyłu danych (dane, głos i obraz w postaci cyfrowej),
" systemów transmisji sygnałów i danych (sieci radiolinii),
" radiowych i telewizyjnych systemów nadawczych, (radio, TV, Sat TV),
" systemów radiolokacyjnych (radary),
" linii i stacji elektroenergetycznych.
PARAMETRY CHARAKTERYZUJ
CE
POLE ELEKTROMAGNETYCZNE
jako fizycznego czynnika środowiska pracy
" częstotliwość pól sinusoidalnie zmiennychw czasie[Hz]
lub opis zmienności w czasie pól niesinusoidalnych
" natężenie pól elektrycznych [V/m],
" natężenie pól magnetycznych [A/m],
lub indukcja magnetyczna [T],
" gęstość mocy promieniowania[W/m2],
" czas ekspozycji pracownika[h]
.
y
RÓDA
A PROMIENIOWANIA PEM
KUCHENKI MIKROFALOWE
2,45 GHz
MONITORY
50-100Hz
15-100 kHz
URZADZENIA
ELEKTROTERMICZNE
50 Hz  27 MHz
URZ
DZENIA NADAWCZE
URZADZENIA ELEKTROENERGETYCZNE
0,2MHz  1 GHz
50 Hz
y
RÓDA
A PROMIENIOWANIA PEM
KOMÓRKI
450, 900 1800MHz
PODZIAA
PÓLELEKTROMAGNETYCZNYCH.
POLA STAA
E E=const.; B=const.
pola elektrostatyczne i magnetostatyczne
POLA ZMIENNE E=f (t); B=f(t) ; f [Hz]; [1/s]
- pola częstotliwości przemysłowej 50 Hz
- pola wielkiej częstotliwości
1 000  100000 Hz (1  100 kHz)
100 000  10000 000 Hz (100kHz  10 MHz)
10000 000  300 000 000 Hz (10 MHz  300 MHz)
300000 000  300000 000 000 Hz (300 MHz  300 GHz)
Podział Długość Częstotliwość Uwagi dotyczące
Zastosowanie
tradycyjny fali[m] [MHz] propagacji fali na Ziemi
słabo tłumiona fala radionawigacja,
fale bardzo 100000 -
0.003 - 0.03 powierzchniowa i fale radiotelegrafia
długie 10 000
jonosferyczne dalekosiężna
fala powierzchniowa radiotelegrafia,
10 000 -
fale długie 0.03 - 0.3 tłumiona, fala radiolatarnie,
1 000
jonosferyczna radiofonia
zależność od pory dnia:
w dzień fala
powierzchniowa, w nocy radiofonia,
fale średnie i 1000 - 75 0.3 - 4
fala jonosferyczna, radiokomunikacja
pośrednie
zjawiska zaniku lotnicza i morska
selektywnego,
interferencji
dominuje fala
radiofonia i
fale krótkie 75 - 10 4 - 30 jonosferyczna,
radiokomunikacja
wielokrotnie odbita
fala nadziemna, głównie telewizja, radiofonia,
fale
10-0.3 30 - 1000 w obszarze widoczności radiokomunikacja,
ultrakrótkie
nadajnika łączność kosmiczna
0.3 - 1 000 -3 000 radiolokacja,
mikrofale fala troposferyczna
0.0001 000 łączność kosmiczna
ODDZIAA
YWANIE POLAELEKTRYCZNEGO
NA ORGANIZM LUDZKI
praca komórek i narządów
nieustanny uporządkowany przepływ ładunku
pierwiastki ferromagnetyczne w tkankach (m.in. Fe, Ni, Co)
PRZYCZYNY PRZEPA
YWU A
ADUNKÓW:
:
zmienne pola magnetyczne indukcja
przepływ przez tkanki ładunku elektrycznego
siłaLorentza
powstawanie i przepływ prądów wirowych
polaryzacja ładunków prąd polaryzacyjny
PR
DY INDUKOWANE W ORGANIy
MIE
CZA
OWIEKA PRZEZ POLE ELEKTRYCZNE
PR
DY INDUKOWANE W ORGANIy
MIE
CZA
OWIEKA PRZEZ POLE MAGNETYCZNE
PRZYCZYNY PRZEPA
YWU A
ADUNKÓW
B
-
+ -
-
+ -
B
+ -
-
+ -
-
-
+ -
POLARYZACJA SIA
A LORENZ A
PR
DY WIROWE
ODBIÓR ENERGII POLA ZALEŻY OD:
wymiarówi kształtuciała
ustawienia ciała względem linii sił pola
elektrycznego
z
ródła pola i przedmiotów przewodzących
częstotliwości pola
" zakres podrezonansowy: <42 MHz
" zakres rezonansowy: od 42 MHz do 1,6 GHz
" zakres nadrezonansowy: >1,5 GHz
WA
AÅšCIWOÅšCI PEM
ISTOTNE PRZY OCENIE EKSPOZYCJI
Oprócz natężenia pola i jego częstotliwości, z punktu
widzenia bezpieczeństwa i higieny pracy istotna:
" jest polaryzacja pola występującego na stanowisku pracy,
" jednorodność rozkładu natężenia pola w obszarze
zajmowanym przez ciało pracownika
" wzajemny stosunek pola elektrycznego i magnetycznego.
EFEKTY ODDZIAA
YWANIA PÓL E.M.
NA ORGANIZM CZA
OWIEKA
" pola EM o niskich częstotliwościach(1-10 MHz)
nie mają znacznego wpływu na organizm ludzki
" energia pól o częstotliwości ponad 10 MHz
podostaniusiÄ™ do organizmu jest
zamieniana na energiÄ™ cieplnÄ…
EFEKTY ODDZIAA
YWANIA PEM
TERMICZNE: NIETERMICZNE:
podniesienie
stymulacja mięśni i nerwów
temperatury tkanek
poprzez:
lokalne przegrzanie tkanek
 prÄ…dy indukowane wewnÄ…trz
organizmu
 prÄ…dy kontaktowe
efekt termiczny przegrzania
podrażnienie nerwów
całe ciało lub narząd
czuciowych
poparzenia prÄ…dami
kontaktowymi
możliwość oparzenia
na skutek absorpcji energii
PEM
EFEKTY TERMICZNE 
SKUTKI PRZEPA
YWU PR
DU INDUKOWANYCH WEWNATRZ
ORGANIZMU CZA
OWIEKA
dominujące w paśmie > 100 kHz
WIELKOÅšC DOZYMETRYCZNA:
SAR [W/kg]
" Dozymetria oparta na modelowaniu
komputerowym
" Pomiary na fantomach
Wartości dopuszczalne (wg IRPA)
0,4 W/kg - średni SAR dla całego ciała
10 W/kg - max.SAR
w 10 g głowy i kończyn
EFEKTY NIETERMICZNEE 
SKUTKI PRZEPA
YWU PR
DU INDUKOWANYCH WEWNATRZ
ORGANIZMU CZA
OWIEKA
DOMINUJ
CE W PAÅšMIE < 100kHz
Wielkość dozymetryczna: gęstość prądu [mA/m2]
EFEKTY ODDZIAA
YWANIA PEM
" zaburzenia neurologiczne (m.in. choroba Parkinsona i Alzheimera)
" stany neurasteniczne, nerwice wegetatywne,drżenie rąk
" zaburzenia prądów czynnościowych organizmu
" zmiany ciśnienia krwi
" podrażnienie oczu, zmętnienie soczewek
obiektywne
obiektywne
" zmiany w obrazie EKG zatrzymanie pracy serca
" zmiany obrazu krwi białaczki
subiektywne
subiektywne
" zmiany aktywności mózgu (EEG)
" zmiany skórne
" zaburzenia hormonalne, osłabienie potencji płciowej,
zaburzenia miesiączkowania i płodności, wady rozwojowe potomstwa
" wrażenia wzrokowe, bóle i zawroty głowy
" osłabienie ogólne, szybkie męczenie się, ospałość
" zaburzenia snu, utrudnienie koncentracji uwagi, osłabienie pamięci
" nadmierna potliwość lub suchość dłoni i stóp
strach przed przebywaniem w zasięgu pól elektromagnetycznych
alergia elektromagnetyczna
nadwrażliwość na pola elektromagnetyczne
MODEL WALCOWY CZA
OWIEKA
DO ANALIZY WIELKOÅšCI PR
DÓW INDUKOWANYCH
PRZEZ ZEWN
TRZNE PEM
ADSORBCJA ENERGII PEM
PRZEZ ORGANIZM CZA
OWIEKA
ADSORBCJA ENERGII PEM
PRZEZ ORGANIZM CZA
OWIEKA
ADSORBCJA ENERGII PEM
PRZEZ ORGANIZM CZA
OWIEKA
ADSORBCJA ENERGII PEM
PRZEZ ORGANIZM CZA
OWIEKA
METODYKA POMIARÓW PÓL EM
NA POTRZEBY OCENY WARUNKÓW PRACY
" Punkty pomiarowe wzdłuż pionu pomiarowego  oś tułowia
" Wysokości pomiarowe określone w PN
" Pracownik odsunięty z obszaru pomiarowego
" Punkty pomiarowe w minimalnej odl. x od z
ródła określonej w PN
STREFY OCHRONNE WOKÓA
y
RÓDEA
PEM
SN
SZ
STREFA
STREFA
NIEBEZPIECZNA
SP
ZAGROŻENIA
t = 0 h
STREFA
t < 8 h
SB
POÅšREDNIA
STREFA
t = 8 h
BEZPIECZNA
t = 24 h
OBSZARY W OTOCZENIU y
RÓDEA
PEM
1. STREFA NIEBEZPIECZNA (SN)
obszar bardzo silnych PEM
zakaz przebywania,
przebywanie dozwolone wspecjalnych kombinezonach ekranujÄ…cych
2. STREFA ZAGROŻENIA (SZ)
obszar ekspozycji zawodowej
czas przebywania < 8 h / dobÄ™
3. STREFA POÅšREDNIA (SP)
obszar PEM < ekspozycji zawodowej
bez ograniczeń w ramach zmiany roboczej (8h/dobę)
tylko odpowiednio przeszkolonych i objętych kontrolą medyczną pracowników
4. STREFA BEZPIECZNA (SB)  ogół ludności
EKSPOZYCJA W STREFIE ZAGROŻENIA
" Gdy ekspozycja o działaniu miejscowym dotyczy
wyłącznie kończyn, dopuszcza się zwiększone ich
narażenie na pola magnetyczne o natężeniach 5 razy
większych, od dopuszczalnych dla całego ciała,
z równoczesnym dopuszczeniem dozy dla kończyn
25 razy większej od dozy dla całego ciała
(dopuszczalne zwiększenie narażenia kończyn na pole
magnetyczne dotyczy tylko pola magnetycznego
z zakresu częstotliwości 800 kHz).
PRACOWNICY MA
ODOCIANI
I KOBIETY W CI
ŻY
Szczególnie rygorystycznie ograniczana jest ekspozycja
na pola elektromagnetyczne dla:
pracowników młodocianych i kobiet w ciąży,
których nie wolno zatrudniać w warunkach narażenia
na pola o natężeniach większych niż ze strefy bezpiecznej
Osoby te mogą więc być zatrudnione jedynie
w warunkach dopuszczalnych dla ogółu ludności
POMIARY PEM ÅšRODOWISKU PRACY
Pomiary powinny być wykonane
" po rozpoczęciu eksploatacji z
ródła pola,
" okresowo w przypadku stwierdzenia zmian na
stanowiskach pracy pól stref ochronnych
" każdorazowo w razie zmiany warunków eksploatacji z
ródeł,
które mogą wpływać na rozkład stref ochronnych.
ZGODNIE Z PRZEPISAMI
o badaniach i pomiarach czynników szkodliwych dla zdrowia w środowisku
pomiary wielkości charakteryzującej ekspozycję zawodową na pola
elektromagnetyczne powinny wykonywać jedynie,
LABORATORIA UPRAWNIONE LUB AKREDYTOWANE
o potwierdzonych kompetencjach technicznych
do pomiarów i oceny środowiska pracy odmiennego
od środowiska komunalnego.
POMIARY PEM ÅšRODOWISKU PRACY
W celu oceny ekspozycji wykonywane są pomiary natężenia pola
niezakłóconego obecnością ludzi (pola pierwotnego),
w takich warunkach eksploatacji z
ródeł pól,
przy których w obszarze pomiarowym występują maksymalne natężenia pól
z używanych w czasie normalnej eksploatacji tych z
ródeł.
" Dopuszcza się wzajemne wyznaczanie składowych elektrycznej
i magnetycznej na podstawie pomiarów jednej z nich.
" Dopuszcza się także wyznaczenie natężenia pola magnetycznego na
podstawie pomiarów indukcji magnetycznej.
W powietrzu indukcja (B) o wartości 1 T odpowiada natężeniu pola
magnetycznego (H) o wartoÅ›ci ok. 0,8×106 A/m.
POMIARY P.E.M. W ÅšRODOWISKU PRACY
W raporcie pomiarowym z badań zgodnie z postanowieniami PN
należy zamieścić wyniki pomiarów oraz m.in.:
" charakterystykÄ™ z
ródeł pól: nazwę, typ, moc i częstotliwość wytwarzanego
pola,
" krótki opis zastosowania z
ródeł pól,
" opis czynności wykonywanych przez pracowników obsługujących z
ródła pól,
" parametry miernika użytego w czasie pomiarów, jednostkę kontrolującą
miernik oraz datÄ™ kontroli metrologicznej,
numer i datę ważności świadectwa,
" sposób identyfikacji widma pola występującego na stanowisku pracy: analizę
dokumentacji technicznej, pomiary analizatorem widma itp., dane o instytucji
wykonującej pomiary: nazwę laboratorium, nazwiska osób wykonujących
pomiary, zakres i datę ważności akredytacji / uprawnień
laboratorium/kompetencji personelu,
" datę i miejsce wykonania pomiarów,
" opis warunków pracy z
ródeł pól w czasie wykonywania pomiarów: parametry
zasilania z
ródła pola, parametry obrabianych elementów, zastosowane w
czasie pomiarów fantomy, protokoły pracy itp.,
" przepisy bezpieczeństwa i higieny pracy, na których podstawie oceniono
warunki pracy,
" warunki środowiskowe w czasie wykonywania pomiarów.
PRZYKA
AD PLANU SYTUACYJNEGO USYTUOWANIA y
RÓDA
A
POLA I OBSZARU POMIAROWEGO ORAZ STREF OCHRONNYCH
 załącznik protokołu pomiarowego
DOPUSZCZALNENAT
ŻENIE
PÓL
ELEKTROMAGNETYCZNYCH
PRZEPISY BEZPIECZEC
STWA I HIGIENY PRACY
W POLACH ELEKTROMAGNETYCZNYCH
Największe uznanie i praktyczne zastosowanie, np. przez przyjęcie jako normy
krajowej, znajdujÄ… propozycje tworzone pod patronatem:
IRPA: International RadiationProtectionAssociation /
ICNIRP: International Commissionon Non-IonizingRadiationProtection
Zalecenia IRPA / ICNIRP
są określone na podstawie dobrze udokumentowanych mechanizmów
oddziaływania krótkoterminowego.
Odnoszą się kompleksowo do środowiska elektromagnetycznego
(dotyczą ekspozycji zawodowej i ogółu ludności).
Opracowania wskazujÄ…ce na kumulacyjne skutki
długoterminowej ekspozycji chronicznej
sÄ… dotychczas uznawane przez tÄ™ organizacjÄ™ za
nie w pełni potwierdzone i nie traktuje się ich jako podstawy doprzyjęcia
zaostrzonych granicznych poziomów ekspozycji.
PRZEPISY BEZPIECZEC
STWA I HIGIENY PRACY
W POLACH ELEKTROMAGNETYCZNYCH
Zbudowane sÄ… na trzystopniowej zasadzie klasyfikowania ekspozycji
na pole elektromagnetyczne.
Na podstawie zweryfikowanych modeli oddziaływania pól
elektromagnetycznych określono tzw. ograniczenia podstawowe,
które w żadnym wypadku nie powinny być przekraczane.
Ograniczenia podstawowe to:
" podane w zależności od częstotliwości pól elektromagnetycznych,
graniczne wartości gęstości prądu indukowanego w obrębie głowy
i tułowia,
" wartość SAR (szybkość pochłaniania właściwego)
uśredniona dla całego ciała,
" wartości lokalne SAR w obrębie głowy i tułowia
" oraz odrębne, lokalne wartości SAR dla kończyn.
REGULACJA PRAWNA
ROZPORZ
DZENIE
MINISTRA PRACY I POLITYKI SPOA
ECZNEJ
z dnia 29 listopada 2002 roku
w sprawienajwyższych dopuszczalnych stężeń
i natężeń czynników
szkodliwych dla zdrowia w środowisku pracy
(Dziennik Ustaw Nr 217 poz. 1833)
REGULACJA PRAWNA
ROZPORZ
DZENIE
MINISTRA ÅšRODOWISKA
z dnia 30 paz
dziernika2003 roku
w sprawie najwyższych dopuszczalnych poziomów pól
elektromagnetycznych w środowisku oraz sposobów sprawdzania
dotrzymania tych poziomów
(Dziennik Ustaw Nr 192 poz. 1883)
ROZPORZ
DZENIE
MINISTRA GOSPODARKI I PRACY
z dnia20 grudnia2004 roku
w sprawie szczegółowych warunków przyłączenia podmiotów
do sieci elektroenergetycznych, ruchi eksploatacji tych sieci
(Dziennik Ustaw2005 Nr 2 poz. 6)
Rozporządzenie Ministra Pracy i Polityki Społecznej z dnia 29 listopada 2002 r.
w sprawie najwyższych dopuszczalnych stężeń i natężeń czynników szkodliwych
dla zdrowia w środowisku pracy.
Załącznik 2, Część E.
Pola i promieniowanie elektromagnetyczne z zakresu częstotliwości
0 Hz - 300GHz. DzU, nr 217, poz. 1833, 2002.
PN-T-06580-1: 2002. Ochrona pracyw polachi promieniowaniu
elektromagnetycznymw zakresie częstotliwości od0 Hz do 300 GHz.
Część 1. Terminologia.
4
PN-T-06580-3: 2002. Ochrona pracyw polachi promieniowaniu
elektromagnetycznymw zakresie częstotliwości od0 Hz do 300 GHz.
Część 3. Metody pomiarui oceny pola na stanowisku pracy.
5
Rozporządzenie Rady Ministrów z dnia 1 grudnia 1990 r. w sprawiewykazu prac
wzbronionych młodocianym.
DzU, nr 85, poz. 500, 1990, póz
niejsze zm. DzU, nr 127, poz. 1091, 2002.
Rozporządzenie Rady Ministrów z dnia 10 września 1996 r. w sprawie wykazu prac
wzbronionych kobietom.
DzU, nr 114, poz. 545, 1996, póz
niejsze zm. DzU, nr 127, poz. 1092, 2002.
Rozporządzenie Rady Ministrów z dnia 10 września 1996 r. w sprawie wykazu
prac wzbronionych kobietom.
DzU, nr 114, poz. 545, 1996, póz
niejsze zm. DzU, nr 127, poz. 1092, 2002.
Rozporządzenie Ministra Zdrowia i Opieki Społecznej z dnia 9 lipca 1996 r.
w sprawie badań i pomiarów czynników szkodliwych dla zdrowia w środowisku
pracy.
Dz.U. 1996, nr 86, poz. 394; póz
niejsze zm. Dz.U. 2003, nr 21, poz. 180.
PN-74/T-06260. y
ródła promieniowania elektromagnetycznego.
Znaki ostrzegawcze.
PN-93/N-01256/03. Znaki bezpieczeństwa, Ochronai higiena pracy.
PN-N-18001:1999. Systemy zarządzania bezpieczeństwem i higieną pracy.
Wymagania.
PN-N-18002:2000. Systemy zarządzania bezpieczeństwem i higieną pracy.
Ogólne wytycznedo oceny ryzyka zawodowego.
RozporzÄ…dzenie Ministra Pracy i Polityki Socjalnej z dnia 28 maja 1996 r.
w sprawie szczegółowych zasad szkoleniaw dziedzinie bezpieczeństwai higieny
pracy. Dz.U. 1996, nr 62, poz. 285.
RozporzÄ…dzenia Ministra Pracy i Polityki Socjalnej z dnia1 grudnia1998 r.
w sprawie bezpieczeństwai higieny pracy na stanowiskach wyposażonych
w monitory ekranowe.
Dz.U., nr 149, poz. 973, 1998.
Rozporządzenie Ministra Zdrowiai Opieki Społecznej z dnia30 maja1996 r
w sprawie przeprowadzania badań lekarskich pracowników, zakresu profilakty-
cznej opieki zdrowotnej nad pracownikami oraz orzeczeń lekarskich
wydawanychdo celów przewidzianychw Kodeksie Pracy.
Dz.U. 1996, nr 69, poz. 332, 1996, póz
niejsze zmianyDz.U. 1997, nr 60, poz. 375;
Dz.U. 1998, nr 159, poz. 1057; Dz.U. 2001, nr 37, poz. 451.
Rozporządzenie Rady Ministrów z dnia 2 września 1997 r. w sprawie służby
bezpieczeństwa i higieny pracy.
Dz.U., nr 109, poz. 704, 1997.
Rozporządzenie Ministra Pracyi Polityki Socjalnej z dnia26 września1997 r.
w sprawie ogólnych przepisów bezpieczeństwai higieny pracy.
DzU, nr 129, poz. 844, 1997.
Rozporządzenie Ministra Pracyi Polityki Socjalnej z dnia26 września1997 r.
w sprawie ogólnych przepisów bezpieczeństwai higieny pracy.
DzU, nr 129, poz. 844, 1997.
Rozporządzenie Ministra Gospodarki, Pracy i Polityki Społecznej w sprawie
wymagań metrologicznych, którym powinny odpowiadać mierniki natężenia pola
elektrycznego, magnetycznego i elektromagnetycznego, 2002.
REGULACJA PRAWNA
REGULACJA PRAWNA
O czym jeszcze mówi ustawa nr 217/2002 ?
ROZPORZ
DZENIE
MINISTRA PRACY I POLITYKI SPOA
ECZNEJ
z dnia 29 listopada 2002 roku
w sprawienajwyższych dopuszczalnych stężeń i natężeń czynników
szkodliwych dla zdrowia w środowisku pracy
(Dziennik Ustaw Nr 217 poz. 1833)
" o wartościach dawek(doza) promieniowaniaEM w f(t);
" o korekcji w przypadku ekspozycji o działaniu
miejscowym;
" o korekcji w przypadku pól EM o charakterze
impulsowym
" metody pomiaru określają Polskie Normy
EKSPOZYCJA OGÓA
U LUDNOÅšCI
EKSPOZYCJA ZAWODOWA
Polska: koncepcja ograniczania narażeń
Polska: koncepcja ograniczania narażeń
W wypadku ekspozycji ogółu ludności
przyjęto wartości graniczne 5 razy mniejsze
niż przy ekspozycji zawodowej
PRACOWNICY
świadomi potencjalnego ryzyka
ich ekspozycja zachodzi zwykle w znanych
warunkach
pracownicy to ludzie dorośli
praca przy odpowiednich zabezpieczeniach
w ograniczonym czasie (zmiana robocza)
W wypadku ekspozycji ogółu ludności
przyjęto wartości graniczne 5 razy mniejsze
niż przy ekspozycji zawodowej
OGÓA
LUDNOÅšCI
osoby w różnym wieku
w różnym stanie zdrowia
eksponowane do 24 godzin na dobÄ™
nie mają żadnej wiedzy na temat ekspozycji
w miejscach zamieszkania czy miejscach pracy
ekspozycja nie podlega kontroli
Często nie są powiadomieni o zagrożeniu PEM
i o sposobach uniknięcia narażenia
SPOTYKANE W PRAKTYCE MAKSYMALNE
WARTOÅšCI NAT
ŻENIA PEM f = 50 HZ to:
" pola naturalne: 0,0001 V/m oraz 0,00001 mT
" pola w sąsiedztwie urządzeń elektroenerget:
" linie napowietrzne: 12 000 V/m oraz 30 mT,
" stacje napowietrzne 16 000 V oraz 270 mT,
" instalacje domowe: 500 V/m oraz 150 mT,
" miejsce pracy: 25 000 V/m oraz 2 mT
(spawarki 130mT).
POMIAR PEM
Szerokopasmowy miernik
natężenia pola elektrycznego
i magnetycznego typu MEH-25D
Kieszonkowy hallotronomierz
typu SMS-102
- pomiar stałych i zmiennych
pól magnetycznych
METODY OCHRONY
METODY OCHRONY - ORGANIZACJA
Warunki bezpiecznej pracy urzÄ…dzenia w instrukcji
obsługi producenta (określenie zasięgów stref ochronnych)
Regularne przeprowadzanie pomiarów kontrolnych
pól elektromagnetycznych.
Oznakowanie znakami ostrzegawczymi
(PN-T-06260: 1974) wyznaczonych stref.
Optymalny wybór miejsca eksploatacji z
ródła.
Regularne badania kontrolne pracowników.
Pomiary prądów upływu z obudów,
które mogą być dotykane przez pracowników.
Pomiary pól elektromagnetycznych w czasie pracy z
ródła
i korekta stref ochronnych i czasu pracy.
SporzÄ…dzenie instrukcji bezpiecznej pracy.
Strefy od kilku z
ródeł nie powinny się pokrywać
ani na siebie nachodzić.
METODY OCHRONY - EKRANY
- RÓŻNE MATERIAA
Y
- przenikalność dielektryczna
zdolność do osłabiania zewnętrznego pola elektrycznego
oraz do koncentracji energii
 przenikalność magnetyczna
zdolność do wzmacniania zewnętrznego pola magnetycznego,
oraz do koncentracji energii
tg  stratność elektryczna
miara strat energii elektrycznej w postaci ciepła
pola sinusoinalniezmienne f(t)
- RÓŻNE KSZTATY GEOMETRYCZNE
- ODPOWIEDNIE UZIEMIENIA
- PRAKTYKA INŻYNIERSKA
METODY OCHRONY - EKRANY
(tylko wyspecjalizowane firmy ! )
" ekranowanie z
ródła pola " ekranowanie stanowiska pracy
(ekranowanie lokalizujące) (ekranowanie osłaniające)
METODY OCHRONY
(tylko wyspecjalizowane firmy ! )
" ograniczanie dostępu
" siatki i blachy
W przypadku stosowania ekranowania,
stan techniczny osłon wymaga
stałego nadzoru technicznego.
Niepoprawnie zamontowany ekran,
zamiast zmniejszać narażenie, może je zwiększać,
stając się wtórnym z
ródłem pola.
METODY OCHRONY
OGRANICZENIE ZAGROŻEC
PEM
Indukcja magnetyczna B [mT]
wokół 3 przewodów fazowych instalacji 50 Hz
odległość między przewodami 3 cm
odległość między przewodami 50 cm
Zmniejszenie wymiarów elementów urządzenia,
będących z
ródłem pola, lub maksymalne zbliżenie ich do siebie
mniejsze zagrożenie
SKUTECZNOŚĆ
ZASTOSOWANIA
SZPITALE
" ochrona chorych
" ochrona czułych urządzeń
(promieniowanie X, rezonans magnetyczny)
FABRYKI
" biura obok linii produkcyjnych, maszyn, transformatorów,
rozdzielnic, linii energetycznych
LOTNISKA - centra kontroli lotów
STEROWANIE RUCHEM POCI
GÓW
DATA CENTER: centra przetwarzania i przechowywania danych
FABRYKI PÓA
PRZEWODNIKÓW
MIKROSKOPY ELEKTRONOWE,
LABORATORIA FARMACEUTYCZNE
WTÓRNE ZAGROŻENIA
ELEKTROMAGNETYCZNE
odbiór energii PEM przez konstrukcje metalowe znajdujące
się pobliżu z
ródła pola może być przyczyną m.in.:
zakłóceń pracy automatycznych urządzeń sterujących i elektronicznej
aparatury medycznej (elektrostymulatorów serca, elektr. implantówmed.),
detonacji urządzeń elektrowybuchowych (detonatorów)
pożarów i eksplozji związanychz zapaleniem się materiałów łatwopalnych
od iskier wywoływanych przez pola indukowane lub ładunki
elektrostatyczne (np. maszyny rolnicze, napowietrzne linie energetyczne
i telefoniczne, blaszane dachy budynków, rynny, ogrodzenia, domowa
instalacja gazowa, CO, itp.)
rażenie prądem wielkiej częstotliwości przy dotykaniu konstrukcji
metalowych
ZNAKI OSTRZEGAWCZE
STREFA
D/60
D
BEZPIECZNA POÅšREDNIA
D D/2
ŻRÓDA
O
PROMIENIOWANIA
EM
ZAGROŻENIA NIEBEZPIECZNA
Promieniowanie
Silne pola
niejonizujÄ…ce
magnetyczne
Zakaz wnoszenia
przedmiotów
Zakaz wstępu dla osób
z metali
z elektrostymulatorami serca
magnetycznych
NAGRZEWNICE INDUKCYJNE
OBRÓBKI PLASTYCZNEJ WYROBÓW METALOWYCH
DominujÄ…cym z
ródłem pola
jest uzwojenie induktora(wzbudnika),
w znacznie mniejszym stopniu
urzÄ…dzenie zasilajÄ…cei generator.
NAPOWIETRZNE ROZDZIELNIE
WYSOKIEGO NAPI
CIA (110/15 KV)
Energia elektryczna przesyłanajest prądem przemiennym
o częstotliwości 50 Hz, liniami wysokiegonapięcia: 400 kV.
SÄ… to zwykle
elektroenergetyczne
obiekty lokalizowane
na wygrodzonym
terenie.
Typowe moce
transformatorów
stosowanych
w tych rozdzielniach
dochodzÄ… do 40
MVA.
STACJE TRANSFORMATOROWE
(15/0,4 KV)
Pola elektromagnetyczne w stacji
transformatorowej wytwarzane sÄ… przez:
- transformator
stosunkowo słabe z
ródłoPEM,
- szyny i kable niskiego napięcia 0,4 kV 
główne z
ródło PEM w rozdzielni,
- rozdzielnice niskiego napięcia 0,4 kV 
stosunkowo słabe z
ródło PEM,
-szyny lub kable średniego napięcia 15 kV
główne z
ródło pola elektrycznego
w rozdzielni.
KUCHENKI MIKROFALOWE
f = 2,45 GHz moc do 1kW
- pola elektromagnetyczneodpowiadajÄ…ce
KUCHENKI MIKROFALOWE
strefom ochronnym BHP
KUCHENKI MIKROFALOWE
2,45 GHz
2,45 GHz
GA
ÓWNE ZAGROŻENIA:
- utrataszczelności wzrost promieniowania
- duże promieniowanie siatkaw drzwiach
- podczas pracy kuchenki wskazane zachowanie
odległości min. 2 m.
absorpcja energii wzrost temperatury produkcjaciepła
w tkankowym absorbencie;
" głębokość penetracji mikrofali np. dla tkanki mięśniowej = 1,67 cm
TELEFONY KOMÓRKOWE
- y
ródłami PEM mogą być zespoły nadajników, oraz anteny nadawcze
- Obecnie typowe stacje bazoweGSM sÄ… stacjami dwupasmowymi
(GSM900/1800) z antenami sektorowymi (2-4 sektory) 1-4 kanałów/sektor
- Moce nadajników zawierają się w zakresie10-30W na każdy kanał i sektor
Dla zakresu częstotliwości używanegow GSMustalono dopuszczalną
wartość natężenia pola elektrycznego na poziomie7 V/m
lubalternatywnie gęstość mocy mikrofalowej na0,1 W/m2.
Dla zakresu częstotliwości
używanego w GSMustalono
dopuszczalną wartość natężenia
pola elektrycznego na poziomie
E < 7 V/m
lubalternatywnie gęstość mocy
mikrofalowej na0.1 W/m2.
P.BIEC
KOWSKI, W.FLAKIEWICZ POMIARY POLA ELEKTROMAGNETYCZNEGOOD
STACJI BAZOWYCH GSMW ŚWIETLE POLSKICHPRZEPISÓW OCHRONNYCH
MateriałyXXXVI Międzyuczelnianej Konferencji MetrologówMKM 04
P.BIEC
KOWSKI, W.FLAKIEWICZ POMIARY POLA ELEKTROMAGNETYCZNEGOOD
E <=7 V/m
STACJI BAZOWYCH GSMW ŚWIETLE POLSKICHPRZEPISÓW OCHRONNYCH
MateriałyXXXVI Międzyuczelnianej Konferencji MetrologówMKM 04
y
ródło Częstotliwość Odległość Ekspozycja Uwagi
kuchenka 2,45 GHz 0,3m <5 W/m2 przy odległości
mikrofalowa 0,3 m <2 W/m2 5 cm
1 m <1 W/m2 50 W/m2
radar 9 - 35 GHZ 3 m <250 mW/m2 moc
drogowy 10 m <10 mW/m2 0,5 - 100 mW
radiotelefony 27 MHz 5 cm 1000 V/m moc kilka watów
CB 12 cm 200 V/m
telefony 450 - 466/ 2 cm - 2 m <10 W/kg moc do 20 W
komórkowe 890 - 960 MHz
nadajniki FM 87,5 - 108 1,5 km <50 mW/m2 moc do 100 kW
i TV (VHF MHz
nadajniki TV 470 - 890 MHz 1,5 km <5 mW/m2 do 5 MW
(UHF)
Eksp. 1 - 1000 MHz >200 mW/m2
0,02%
w miastach >10 mW/m2
1%
nad.RTV >0,05 mW/m2
50%
>0,02 mW/m2
90%
stacje 1 - 10 GHz 0,1 - 1 km 0,1 - 10 W/m2 moc średnia
radarowe 0,2 - 20 kW
% ludności USA
80 560
= =
T T
dla pól w zakresie 0,1  10 MHz :
H E
dla pól w zakresie od ponad 10MHz do 300MHz;
dla pól mikrofalowych stacjonarnych:
3200
=
T
DOPUSZCZALNY
2
E
CZAS PRACY
gdzie:
T  dopuszczalny czas pracy w godzinach
H  natężenie pola magnetycznego w A/m.
E  natężenie pola elektrycznego w V/m.
dla pól mikrofalowych stacjonarnych:
32
=
T
p
dla pól mikrofalowych niestacjonarnych:
800
=
T
p
gdzie: p  średnia gęstość strumienia energii w W/m2
NORMY I ZALECENIA
NORMA ICNIRP (International CommissiononNon-Ionizing Radiation Protection)
- poziom bezpieczny dla ludzi wynosi 100 źT,
- ale dla ludzi z problemami sercowymi wynosi 50 źT.
NORMA EN 61000-4-9 (zalecenia dlasprzętu elektronicznego)
 maksymalny poziom natężenia pola magnetycznego 50Hz H=3 A/m
(indukcja B=3,75 źT)
inne ...
norma szwedzka - wodległości 50 cm odurządzenia:
B< 0,25 źT w zakresie 5 Hz 2 kHz i B< 0,025 źT w zakresie 2 kHz 400 kHz
a dla składowej elektrycznej odpowiednio: E=25 V/m i E=2,5 V/m
Rekomendacja NCRP (National Council Radiation of Protection)
- poziom bezpieczny dla ludzi wynosi 1 źT i 100mV/m