בטיחות UVC במערכות חיטוי
קרינת UVC מסוגלת להשבית מיקרואורגניזמים, אך חשיפה בלתי מבוקרת הופכת אותה בו-זמנית לסיכון לעיניים ולעור. לכן הערכת בטיחות של מערכת חיטוי חייבת להתייחס יחדיו למקור הקרינה, אורך הגל, הקרינה הנגישה, משך החשיפה, המרחק ומצב ההפעלה. אמצעי הגנה הנדסיים - מיגון ומנעולי בטיחות - קודמים לאמצעים ארגוניים ולאמצעי הגנה אישיים.
מנגנון ההשבתה עצמו מתואר תחת חיטוי בקרינת UV; עמוד זה עוסק בסיכון ובדרכי הבקרה שלו.
סוגי מערכות לפי רמת סיכון החשיפה
| סוג המערכת | סיכון חשיפה אופייני | אמצעי בעדיפות עליונה |
|---|---|---|
| כור או תעלה סגורים | בריחת קרינה במהלך תחזוקה או דרך דליפה | מעטפת, מנעול בטיחות, שחרור לתחזוקה |
| מערכת משטח ממוגנת | קרינה מפוזרת ושארית קרינה | מעטפת, כיבוי, מדידה בנקודות הגישה |
| חדר פתוח או מערכת אוויר | חשיפה ישירה או משתקפת | תכנון אזורים, בקרת גישה, הערכת חשיפה |
| מכשיר יד | קרבה, שימוש לא נכון, שינוי זווית | מגבלות תכן, כללי הפעלה ברורים, ציוד מגן |
| מערכת Far-UVC | חשיפה תלוית ספקטרום וזמן | מדידת הספקטרום המלא ובדיקה מול הגבול החל |
ערכי סף, הערכה משוקללת-פעולה והערכת סיכונים בפירוט מתוארים תחת בטיחות בעבודה ובטיחות פוטוביולוגית.
לבסוף, הערה לגבי מה שמכונה חיטוי Far UV באורך גל 222 nm:
הקרנת UV על העור לצורך חיטוי אינה מומלצת בדרך כלל. המשרד הפדרלי להגנה מפני קרינה בגרמניה (BfS) ממליץ שלא לחשוף את עצמכם לקרינת UV עוצמתית לצורך חיטוי. יש לנקוט זהירות בעת שימוש בקרינת UVC. קיים סיכון לנזק לעיניים ולעור. ה-BfS ממליץ גם על זהירות בשימוש בהתקנים הפועלים עם מקורות "Far-UV-C". כמובן שיש לעמוד בדרישות הבטיחות בעבודה גם לגבי אורכי הגל של "Far-UV-C".
הספרות הבאה נועדה לסייע בהתמודדות עם הסוגיות סביב חיטוי UV:
CIE 155 "Air disinfection by ultraviolet radiation", 2003
CIE Position Statement on the Use of Ultraviolet (UV) Radiation to Manage the Risk of COVID-19 Transmission, May 2020
DIN EN 62471:2009-03 Photobiological safety of lamps and lamp systems; for UV lamp products additionally IEC 62471-6:2022 – Part 6: Ultraviolet lamp products
EN 14255-1:2005 Measurement and assessment of personal exposures to incoherent optical radiation - Part 1: Ultraviolet radiation emitted by artificial sources in the workplace
EN 14255-4:2006 – Measurement and assessment of personal exposures to incoherent optical radiation - Part 4: Terminology and quantities used in UV-, visible and IR-exposure measurements
ISO 15858:2016 UV-C Devices – Safety information – Permissible human exposure
ISO 15714:2019 Method of evaluating the UV dose to airborne microorganisms transiting in-duct ultraviolet germicidal irradiation devices
DIN EN 60335-2-65:2023-08; VDE 0700-65:2023-08 Household and similar electrical appliances – Safety – Part 2-65: Particular requirements for air cleaning appliances (supersedes the 2013-02 edition and its amendment A2:2014-04)
DIN EN IEC 60598-1:2022-03: Luminaires - Part 1: General requirements and tests (the EN 60598 series may be used as the basis for risk assessment considering mechanical, electrical and thermal safety)
Directive 2006/25/EC (Artificial optical radiation)
Regulation (EU) 2023/988 on general product safety (replaces Directive 2001/95/EC. The new regulation has been in effect since December 13, 2024.) In Germany, the Product Safety Act (ProdSG) supplements the regulation.
ICNIRP Guidelines on Limits of Exposure to Ultraviolet Radiation of Wavelength between 180 nm and 400 nm (Incoherent Optical Radiation) published in Health Physics 87(2): 171-186, 2004
GLA "Position Statement on Germicidal UV-C Irradiation UV-C SAFETY GUIDELINES" as of 05-2020
GLA "Germicidal UV-C Irradiation -SOURCES, PRODUCTS AND APPLICATIONS" as of 09-2020
Literature as of 12-2020
הערה:
רשימות אלה של ערכי סף, אמצעי הגנה ודרישות אינן שלמות. החוקים, ההנחיות והתקנים חלים בגרסתם התקפה, על חלקיהם התקפים בהתאמה. כל המידע ניתן ללא אחריות וללא תביעה לשלמות.
כיצד נוצרת ההשפעה עצמה - פלואנס, עקומות מנה-תגובה וטכנולוגיות כור - מתואר בעמוד היישום חיטוי בקרינת UV; היישום לחומרי אריזה ולקווי מילוי מתואר תחת טכנולוגיית אריזה ומילוי.
שאלות נפוצות בנוגע למשך זמן החיטוי בקרינת UVC
כמה זמן אורך תהליך החיטוי?
משך הזמן נגזר ממנת הקרינה הנדרשת מחולקת בעצמת הקרינה הנופלת במיקום האורגניזם. באורך גל 254 nm, ירידה של ארבעה סדרי גודל (log) דורשת כ-8 mJ/cm² עבור E. coli, 22 mJ/cm² עבור Cryptosporidium ו-Giardia, 81 mJ/cm² עבור נבגי Bacillus subtilis ו-167 mJ/cm² עבור אדנווירוסים; התקנים DIN 19294 ו-ÖNORM M 5873 קובעים 40 mJ/cm² כמנת קרינה שקולת-הפחתה. בתא הקרנה סגור המוגן מכל צדדיו ומספק עצמת קרינה של 10 mW/cm², משמעות הדבר היא שניות בודדות - מנת הקרינה של 40 mJ/cm² מושגת לאחר ארבע שניות. בחדר פתוח או במערכת אוויר הנדרשת לעמוד בערכי הסף לקרינה נגישה, עצמות הקרינה המותרות נמוכות בסדרי גודל; שם השגת אותה מנת קרינה אורכת דקות עד שעות. לכן משך חשיפה קצר לעולם אינו מעיד על כך שהמערכת בטוחה: הערכת הבטיחות והוכחת היעילות הן שני תהליכים נפרדים. מנות הקרינה הנדרשות לכל רמת log ומגבלות התהליך מפורטות תחת חיטוי UV, וערכי הסף תחת בטיחות תעסוקתית ובטיחות פוטוביולוגית.
מאת: ד"ר מארק פאראוויה
ד"ר-אינג' מארק פאראוויה הוא מנכ"ל Opsytec Dr. Gröbel GmbH באטלינגן ועומד בראש מעבדת הכיול המוסמכת. בעקבות מחקרו בנושא פריקות אקסימר קסנון פועמות במכון לטכנולוגיית תאורה (Institute of Lighting Technology) ב-KIT, מוקד עיסוקו כיום הוא טכנולוגיית מדידת קרינה אופטית. הוא סגן יו"ר ועדת התקינה הגרמנית DIN FNL 7 "קרינה אופטית", וחבר בקבוצת הפרויקט של DVGW לחיטוי UV.