Promieniowaniem optycznym

Kryteria oceny zagrożenia oraz wartości graniczne ekspozycji na promieniowanie optyczne określa 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 ze zm. Natomiast sposób pomiaru parametrów promieniowania optycznego niezbędnych dla potrzeb oceny zagrożenia tym promieniowaniem zawierają normy:

• PN-T-05687:2002 Ochrona przed promieniowaniem optycznym. Metody pomiaru promieniowania widzialnego i podczerwonego na stanowiskach pracy

• PN-T-06589: 2002 Ochrona przed promieniowaniem optycznym. Metody pomiaru promieniowania nadfioletowego na stanowiskach pracy

Przyjęte kryteria oceny zagrożenia oraz wartości NDN związane z promieniowaniem optycznym dotyczą ekspozycji pracowników tylko na sztuczne źródła promieniowania.

W przypadku ekspozycji na promieniowanie słoneczne, która występuje u pracowników wykonujących prace na wolnym powietrzu (np. w budownictwie, rybołówstwie czy rolnictwie), należy również dokonywać oceny ryzyka zawodowego związanego z tym czynnikiem, gdyż jest to czynnik szkodliwy dla zdrowia. Jednak ocenę taką powinno dokonywać się w oparciu o aktualne dane dotyczące wskaźnika UV dla danego rejonu i następnie zastosowanie odpowiednich działań organizacyjno-technicznych.

Promieniowanie nadfioletowe

Działanie promieniowania nadfioletowego ma charakter fotochemiczny a skutek biologiczny tego promieniowania zależy od ilości pochłoniętego promieniowania, długości fali i od rodzaju eksponowanej tkanki (oko, skóra). Ilość pochłoniętego przez tkankę promieniowania (dawka promieniowania) jest zależna od jej napromienienia (iloczyn natężenia napromienienia i czasu ekspozycji) oraz współczynników odbicia i przepuszczania eksponowanej tkanki.

Jako kryterium oceny zagrożenia promieniowaniem nadfioletowym przyjęto niedopuszczenie do powstania rumienia skóry, zapalenia rogówki i spojówki oka, rozwoju zmian nowotworowych skóry i zaćmy soczewki.

Obowiązują następujące wartości NDN:

• najwyższe dopuszczalne napromienienie skuteczne N_s promieniowaniem nadfioletowym oka i skóry w ciągu dobowego wymiaru czasu pracy bez względu na długość jego trwania wynosi 30 J/m², wyznaczane według krzywej skuteczności S_λw zakresie 180÷ 400 nm.

• w celu niedopuszczenia do powstania zaćmy UV, dodatkowo ograniczono całkowite nieselektywne napromienienie N_c oczu promieniowaniem pasma 315÷ 400 nm do wartości 10 000 J/m² w ciągu dobowego wymiaru czasu pracy bez względu na długość jego trwania.

Przy ocenie zagrożenia zdrowia promieniowaniem nadfioletowym, gdzie skutki szkodliwe występują na skutek reakcji fotochemicznych, sumuje się wszystkie dawki promieniowania, jakie pracownik otrzymuje w ciągu zmiany roboczej i dopiero wartość sumarycznej dawki porównuje się z wartościami NDN.

W polskiej normie PN-T-06589: 2002 określono tabelarycznie rozkład λwidmowy względnej skuteczności biologicznej promieniowania nadfioletowego S powodującego powstanie rumienia skóry oraz stanów zapalnych rogówki i spojówki oka, którego postać graficzną przedstawiono na rys. 2.

Rys. 2. Względna skuteczność widmowa S_λ zagrożenia oczu i skóry promieniowaniem UV

Promieniowanie widzialne

Działanie promieniowania widzialnego może mieć charakter fotochemiczny lub termiczny w odniesieniu do siatkówki oka. Dlatego jako kryterium zagrożenia promieniowaniem widzialnym przyjmuje się niedopuszczenie do powstania uszkodzenia termicznego i fotochemicznego siatkówki oka.

Widmową skuteczność uszkodzenia fotochemicznego siatkówki określa krzywa B_λ, natomiast uszkodzenia termicznego siatkówki - krzywa R_λ, które określa tabelarycznie norma PN-T-05687:2002 przedstawiono na rys. 3.

 

Rys. 3. Względna skuteczność widmowa zagrożenia termicznego (R_λ)
i fotochemicznego (B_λ) siatkówki (źródło: PN-T 06704: 2003)

Jak widać na rysunku 3 największa skuteczność promieniowania widzialnego w wywoływaniu uszkodzeń termicznych i fotochemicznych siatkówki przypada na zakres długości fal pomiędzy 400 a 500 nm, co odpowiada niebieskiej barwie światła.
Rodzaj wywoływanej reakcji zależy przede wszystkim od czasu ekspozycji, zakresu długości fal i jaskrawości (luminancji świetlnej) źródła promieniowania.

Ocenę zagrożenia termicznego siatkówki wykonujemy dla promieniowania pasma 380 nm - 1400 nm (VIS i IR-A), gdy czas jednorazowej ekspozycji nie przekracza 10 s a źródło promieniowania, które może wywołać taką reakcję charakteryzuje się bardzo wysoką jaskrawością (luminancją świetlną powyżej 10000 cd/m²) oraz intensywnym świeceniem w zakresie barwy niebieskiej (400-500 nm).. Najwyższą dopuszczalną wartość skutecznej luminancji energetycznej (ważoną wg krzywej R(λ) - względnej skuteczności widmowej zagrożenia termicznego siatkówki) wyznacza się w na podstawie czasu jednorazowej ekspozycji i wielkości kątowej źródła.

Ocenę zagrożenia fotochemicznego siatkówki dokonuje się dla promieniowania pasma 300-700 nm a skutki ekspozycji sumuje się w ciągu zmiany roboczej. Źródło promieniowania, które może wywołać taką reakcję charakteryzuje się intensywnym świeceniem w zakresie barwy niebieskiej (400-500 nm). W zależności od czasu ekspozycji i wielkości kątowej źródła promieniowania wyznacza się skuteczne wartości odpowiednio wybranych parametrów zgodnie z rozporządzeniem o NDN (ważone wg krzywej B (λ)  - względnej skuteczności widmowej zagrożenia fotochemicznego siatkówki).

Dla obu rodzajów uszkodzeń siatkówki oka promieniowaniem widzialnym istotną rolę odgrywa ponadto wielkość kątowa źródła promieniowania występująca dla normalnego położenia oczu pracownika, gdyż ten kąt odzwierciedla obszar siatkówki oka, na której ogniskowany jest obraz tego źródła.

 

Promieniowanie podczerwone

Działanie podczerwieni na organizm człowieka ma przede wszystkim charakter termiczny, co objawia się wzrostem temperatury narażonej tkanki i tkanek sąsiednich, a niekiedy również całego organizmu. Wzrost temperatury napromienianej tkanki zależy od natężenia jej napromienienia, szybkości chłodzenia, a także czasu ekspozycji. W przypadku ekspozycji dłuższych niż 0,1 s, jakie zwykle występują w przemyśle, istotną rolę odgrywa chłodzenie tkanki przez przepływającą przez nią krew, a także odprowadzenie ciepła drogą przewodnictwa. Dlatego uważa się, że jeżeli w ciągu kilkunastu sekund trwania narażenia nie doszło do uszkodzenia termicznego tkanek dobrze chłodzonych (tkanki skóry), to nie dojdzie do niego również po dłuższej ekspozycji. Nie dotyczy to jednak tkanek źle chłodzonych, np. soczewki oka, której temperatura narasta przez długi czas. Dlatego przy ocenie zagrożenia promieniowaniem podczerwonym rozpatruje się jednorazowe czasy ekspozycji.

Zagrożenie zdrowia promieniowaniem podczerwonym rozpatruje się z punktu widzenia możliwości uszkodzenia termicznego skóry oraz rogówki, spojówki, soczewki i siatkówki oka

Oceny zagrożenia termicznego skóry dokonuje się dla ekspozycji krótszych niż 10 s. Najwyższe dopuszczalne napromienienie skóry wyznacza się w zależności od czasu jednorazowej ekspozycji i porównuje z wartością NDN określoną w rozporządzeniu. Natomiast dla czasów jednorazowej ekspozycji powyżej 10 s dokonuje się już oceny obciążenia termicznego organizmu.

Przy ocenie zagrożenia termicznego rogówki i soczewki oka najwyższe dopuszczalne natężenie napromienienia oraz uwzględniane zakresy widmowe promieniowania zależą od czasu jednorazowej ekspozycji:

• od 1000 s- zakres IR-A i IR-B, wartość NDN wynosi 100 W-m^-2.

• poniżej 1000 s - cały zakres podczerwieni, wartość NDN wyznaczana jest w zależności od czasu jednorazowej ekspozycji.

Przy ocenie zagrożenia termicznego siatkówki najwyższa dopuszczalna skuteczna luminancja energetyczna (ważona wg krzywej R(λ)oraz uwzględniane zakresy widmowe promieniowania zależą od czasu jednorazowej ekspozycji:

• do 10 s - ocena taka sama jak dla promieniowania widzialnego.

• powyżej 10 s - zakres IR-A, a wartość NDN zależy od wielkości kątowej źródła promieniowania [4].
   

żródło: opracowanie "Syntetyczna charakterystyka narażenia na promieniowanie UV i podczerwone w środowisku pracy", dr inż. Agnieszka Wolska, mgr inż. Andrzej Pawlak

---