אריתמה מקרינת UV במקום העבודה
אריתמה מקרינת UV היא אדמומיות של העור הנגרמת מקרינה על-סגולה – המוכרת בשם כוויית שמש, והיא סימן גלוי לכך שנזק לעור כבר התרחש. במקום העבודה היא משפיעה לא רק על עובדים בחוץ אלא על כל מי שנחשף לקרינת UV מלאכותית, למשל בעת ריתוך, הקשיה בקרינת UV או חיטוי בקרינת UV.
עד כמה גבוהה החשיפה בפועל ניתן לקבוע באמצעות מדידות עם מדי UV ורדיומטרים.
השלכות של אריתמה מקרינת UV במקום העבודה
ההשפעות המתונות של אריתמה מקרינת UV יכולות לכלול אדמומיות קלה, גירוד וכאב.
תסמינים אלה הם בדרך כלל קצרי מועד וחולפים בדרך כלל בתוך יום עד יומיים, אך יכולים להימשך עד חמישה ימים. בעיניים, קרינת UVC יכולה לגרום לדלקת קרנית פוטוגנית ולדלקת לחמית פוטוגנית, שני מצבים שאף שהם לא נעימים, הם בדרך כלל הפיכים וניתנים למניעה על ידי חבישת משקפי מגן מתאימים.
אף שהתסמינים הללו הם בדרך כלל חולפים, הישנות של אריתמה מקרינת UV היא סימן אזהרה לנזק אפשרי לעור, כולל סיכון מוגבר לסרטן העור. חשוב אפוא להתייחס בכובד ראש לתסמינים ולנקוט אמצעי מנע.
אף שאריתמה מקרינת UV במקום העבודה מופיעה לרוב כגירוי עור קל, במקרים מסוימים, בייחוד בחשיפה ממושכת, היא עלולה לגרום להשלכות חמורות יותר. אלה כוללות:
- הזדקנות עור מוקדמת
- הפרעות בפיגמנטציה
- סיכון מוגבר לסרטן העור
אמצעי הגנה וציוד מגן אישי (PPE)
נדרשים אמצעי הגנה שונים כדי למנוע אריתמה מקרינת UV במקום העבודה, ובכלל זה העדיפות הראשונה היא לקבוע את מידת החשיפה. הספקטרום, עצמת הקרינה הנופלת ומשך החשיפה הם בעלי חשיבות.
בהתאם ל-§ 7 ב-OStrV, יש להביא בחשבון את סדר העדיפויות הבא בעת קביעה ויישום של אמצעי הגנה:
- הימנעות או מזעור של סכנות מקרינה אופטית לא קוהרנטית
- אמצעי הגנה טכניים
- אמצעי הגנה אירגוניים
- אמצעים אישיים, ובפרט ציוד מגן אישי
- על המעסיקים לספק ציוד מגן אישי (PPE) מתאים, כגון משקפי מגן, כפפות, בגדים עם שרוולים ארוכים, וגם קרמי הגנה מהשמש עם מקטע הגנה גבוה (SPF)
- חינוך והכשרה: הכשרה בנוגע לסיכוני חשיפה ל-UV ולשימוש הנכון בציוד המגן האישי יכולה לעזור להעלות את מודעות העובדים לחשיבות ה-UV
- מדידות הגנה והערכות סיכונים
- נתוני המדידה משמשים להערכת חשיפת העובדים על בסיס "התקנה בנושא קרינה אופטית מלאכותית" ולקביעת החשיפה היומית המותרת Heff ו-HUVA בהתאם להנחיה 2006/25/EC. ערכי הסף הללו מוגדרים באופן ספציפי לקרינת UV באורכי גל שבין 180 ל-400 nm. הם מייצגים תנאים שבהם ניתן לחשוף רוב העובדים הבריאים באופן חזרתי מבלי לגרום נזק בריאותי חריף כגון אריתמה (אדמומיות בעור) או פוטוקרטיטיס (סוג של נזק לעיניים). ערכי סף אלה חלים בעיקר על מקורות קרינה רציפים ונועדו לשמש קו מנחה שמסייע לשימוש בטוח יותר במקורות UV, אך אין לראות בהם קו הפרדה נחרץ בין בטוח ללא בטוח.
עצמת קרינה אפקטיבית לאריתמה: הגודל שמסתתר מאחורי כוויית שמש
אריתמה אינה נגרמת על ידי "UV" כשלעצמו, אלא על ידי חלק צר מאוד ממנו. בין 297 ל-400 nm היעילות נופלת בכ-ארבעה סדרי גודל: 1 mW/cm² באורך גל 300 nm מאדים את העור, בעוד שאותה עצמת קרינה באורך גל 380 nm כמעט שלא. לכן ערך במ-mW/cm² UV-A לבדו אינו אומר דבר על הסיכון לעור כל עוד אורך הגל אינו מוגדר.
ספקטרום הפעולה של אריתמה ser(λ) לפי ISO/CIE 17166 מבטא זאת בעקומה אחת. הוא מנורמל לערך 1 בין 250 ל-298 nm ונופל מעל טווח זה בשני שלבים. הכפלת הספקטרום הנמדד בעקומה זו וסכימה על פני הטווח נותנת את עצמת הקרינה האפקטיבית לאריתמה Eer ב-W/m² – הגודל היחיד שבאמצעותו ניתן להשוות בכלל בין שני מקורות שונים מבחינת הסיכון לעור.
מעצמת קרינה נופלת למנת קרינה
| גודל | סימן | יחידה | הגדרה |
|---|---|---|---|
| עצמת קרינה אפקטיבית אריתמלית | Eₑᵣ | W/m² | הספקטרום כפול sₑᵣ(λ), מסוכם על פני 250–400 nm |
| חשיפה אפקטיבית אריתמלית (מנה) | Hₑᵣ | J/m² | Eₑᵣ כפול זמן |
| מנת אריתמה סטנדרטית | SED | 1 SED = 100 J/m² | יחידת מנה מתוקננת, בלתי תלויה בסוג העור |
| מנת אריתמה מינימלית | MED | תלוי בסוג העור | המנה שבה מופיעה אדמומיות – כ-2.5 SED לסוג עור II |
| מדד UV | UVI | – | UVI = 40 · Eₑᵣ ב-W/m² |
כיצד מודדים קרינה אפקטיבית אריתמלית
שני מסלולים מובילים לערך, והם נבדלים במאמץ ובהיקף:
- מדידה ספקטרלית וחישוב. ספקטרורדיומטר כגון UVpad E מספק את הספקטרום; המשקול עם ser(λ) מוחל אז חישובית. זהו המסלול המדויק והיחיד כאשר המקור אינו ידוע או צר-פס – ומאותו ספקטרום ניתן לקבוע במקביל את המשקול האקטיני לפי IEC 62471 ואת משקול האריתמה.
- מדידה ממושקלת. חיישן שרגישותו הספקטרלית משחזרת את עקומת האריתמה מספק ישירות את Eer. ראשי מדידה מתחלפים כאלה זמינים עבור RMD Pro; המכשיר מציג אז לא עצמת קרינה גולמית אלא את הכמות המוערכת. זהו המסלול המהיר לבדיקות חזרתיות של מקור ידוע.
המסלול השני תלוי לחלוטין בעד כמה החיישן תואם לעקומה. מכיוון ש-ser(λ) משתרע על פני ארבעה סדרי גודל, סטייה קטנה של המדרון ב-300 nm חשובה יותר משגיאה גדולה ב-UV-A. כל נתון צריך אפוא להיות מלווה באי-התאמה ספקטרלית (spectral mismatch) של החיישן לעומת המקור האמיתי – וכן בכיול עקיב לפי ISO 17025.
כיצד מנת הקרינה מומרת ל-SED ול-MED, ואילו ערכים חלים על סוגי העור, מפורט בעמוד מנת אריתמה תקנית ומנת אריתמה מינימלית. המסגרת המשפטית במקום העבודה – ערכי סף, קבוצות סיכון והערכת סיכונים – נדונה בבטיחות תעסוקתית ובטיחות פוטוביולוגית.
בחירת חיישן למדידות חשיפה במקום העבודה
לצורך הערכת סיכונים ובטיחות תעסוקתית, התקן DIN EN 14255-1 קובע את המדידה וההערכה של חשיפה אישית לקרינה אופטית מלאכותית. DIN EN 14255-1 אינו מכיל ערכי סף משלו; אלה נקבעים בהנחיה 2006/25/EC בנושא קרינה אופטית מלאכותית, אשר הוטמעה בחוק הלאומי.
החיישנים דורשים רגישות מסוימת למדידות אלה. יש לבחור חיישן – UVA או UVB, לדוגמה – עם טווח מדידה של 0–2 mW/cm². לפי הנחיה 2006/25/EC, הסף לקרינת UVA הוא 104 J/m². עבור יום עבודה של שמונה שעות, זה מתאים לעצמת קרינה רציפה של 0.035 mW/cm².
למשימות קצרות עצמת הקרינה יכולה להיות גבוהה בהתאמה. לדוגמה:
- משימה: ניקוי יומי
- משך: 10 min
- סף חשיפה: HUVA = 104 J/m²
- עצמת קרינה מותרת שמתקבלת: 1.68 mW/cm²
- חישוב מנת UV מעצמת קרינה ומזמן
טיפ: בעת תכנון מתקני UV, יש להבטיח שעצמת הקרינה – בהתייחס למשך הפעילות – לא תעלה על סף החשיפה. יש להעריך כל מתקן שבו עובדים עשויים להיות חשופים לקרינה: אפילו שברים של µW/cm² של עצמת קרינה ממושקלת מכלים את הסף היומי של 30 J/m² במשמרת של שמונה שעות.
להתקנה קבועה בציוד, זמינים חיישני Inline; אילו סוג חיישן מתאים לאיזה מקור מפורט במדריך לבחירת חיישן UV.
מאת: ד"ר מארק פרביה
ד"ר מארק פרביה הוא המנכ"ל של Opsytec Dr. Gröbel GmbH באטלינגן ועומד בראש מעבדת הכיול המוכרת. בעקבות מחקרו על פריקות אקסימר בקסנון פועם במכון להנדסת תאורה (Institute of Lighting Technology) ב-KIT, מוקד עיסוקו כיום הוא טכנולוגיית מדידת קרינה אופטית. הוא משנה ליו"ר ועדת התקינה הגרמנית DIN FNL 7 "קרינה אופטית", וחבר בקבוצת הפרויקט של DVGW לחיטוי UV.