Przejdź do treści głównej Przejdź do stopki strony
professional
photonics.

Rumień UV w miejscu pracy

Rumień UV to zaczerwienienie skóry spowodowane promieniowaniem ultrafioletowym – powszechnie znane jako oparzenie słoneczne i widoczny wskaźnik, że uszkodzenie skóry już nastąpiło. W miejscu pracy dotyczy nie tylko osób pracujących na zewnątrz, ale wszystkich narażonych na sztuczne promieniowanie UV, na przykład podczas spawania, utwardzania UV lub dezynfekcji UV.

To, jak wysokie jest rzeczywiste narażenie, można określić za pomocą pomiarów wykonywanych przy użyciu mierników UV i radiometrów.

Skutki rumienia UV w miejscu pracy

Łagodne skutki rumienia UV mogą obejmować lekkie zaczerwienienie, świąd i ból.
Objawy te są zwykle krótkotrwałe i najczęściej ustępują w ciągu jednego do dwóch dni, choć mogą utrzymywać się do pięciu dni. W przypadku oczu promieniowanie UVC może wywołać fotokeratitis i fotokoniunktywitis – oba schorzenia, choć nieprzyjemne, są zwykle odwracalne i można im zapobiec, nosząc odpowiednie okulary ochronne.

Choć te objawy są zwykle przejściowe, nawrót rumienia UV jest sygnałem ostrzegawczym potencjalnego uszkodzenia skóry, w tym zwiększonego ryzyka nowotworu skóry. Dlatego ważne jest, aby traktować te objawy poważnie i podejmować działania zapobiegawcze.
Choć rumień UV w miejscu pracy często objawia się jako łagodne podrażnienie skóry, w niektórych przypadkach, szczególnie przy długotrwałym narażeniu, może mieć poważniejsze konsekwencje. Należą do nich:

  1. przedwczesne starzenie się skóry
  2. zaburzenia pigmentacji
  3. zwiększone ryzyko nowotworu skóry

Środki ochronne i środki ochrony indywidualnej (ŚOI)

Aby zapobiec rumieniowi UV w miejscu pracy, wymagane są różne środki ochronne, w tym przede wszystkim ustalenie poziomu narażenia. Ważne są widmo, natężenie napromienienia oraz czas trwania narażenia.
Zgodnie z § 7 OStrV, przy ustalaniu i wdrażaniu środków ochronnych należy uwzględnić następującą kolejność priorytetów: 

  1. unikanie lub minimalizacja zagrożeń związanych z niekoherentnym promieniowaniem optycznym 
  2. techniczne środki ochronne 
  3. organizacyjne środki ochronne 
  4. środki indywidualne, w szczególności środki ochrony indywidualnej
  • Pracodawcy powinni zapewnić odpowiednie środki ochrony indywidualnej (ŚOI), takie jak okulary ochronne, rękawice, odzież z długimi rękawami, a także kremy z wysokim filtrem przeciwsłonecznym (SPF)
  • Edukacja i szkolenia: szkolenia dotyczące zagrożeń wynikających z narażenia na promieniowanie UV oraz prawidłowego stosowania ŚOI mogą pomóc zwiększyć świadomość pracowników na temat znaczenia ochrony przed UV 
  • pomiary ochronne i oceny ryzyka
  • dane pomiarowe służą do oceny narażenia pracowników na podstawie "Dyrektywy o sztucznym promieniowaniu optycznym" oraz do określenia dopuszczalnego dziennego narażenia Heff i HUVA zgodnie z dyrektywą 2006/25/WE.  Te wartości graniczne są zdefiniowane specjalnie dla promieniowania UV o długościach fali od 180 do 400 nm. Reprezentują warunki, w których większość zdrowych pracowników może być wielokrotnie narażana bez wystąpienia ostrych uszkodzeń zdrowia, takich jak rumień (zaczerwienienie skóry) lub fotokeratitis (rodzaj uszkodzenia oczu). Wartości te dotyczą w szczególności ciągłych źródeł promieniowania i mają na celu dostarczenie wytycznej, która zwiększa bezpieczeństwo stosowania źródeł UV, jednak nie powinny być traktowane jako sztywna granica między bezpieczeństwem a jego brakiem.

Natężenie napromienienia skuteczne erytemalnie: wielkość odpowiedzialna za oparzenia słoneczne

Rumień skórny nie jest wywoływany przez „promieniowanie UV" jako takie, lecz przez bardzo wąski jego zakres. Między 297 a 400 nm skuteczność spada o około cztery rzędy wielkości: 1 mW/cm² przy 300 nm powoduje zaczerwienienie skóry, natomiast to samo natężenie napromienienia przy 380 nm praktycznie nie wywołuje żadnego efektu. Wartość podana w mW/cm² UV-A nie mówi więc nic o zagrożeniu dla skóry, dopóki długość fali pozostaje nieokreślona.

Widmo działania erytemalnego ser(λ) zgodnie z ISO/CIE 17166 ujmuje to zjawisko w jednej krzywej. Jest ono znormalizowane do wartości 1 w zakresie od 250 do 298 nm, a powyżej tego zakresu opada w dwóch etapach. Pomnożenie zmierzonego widma przez tę krzywą i zsumowanie wyników w danym zakresie daje natężenie napromienienia skuteczne erytemalnie Eer w W/m² – jedyną wielkość, za pomocą której w ogóle można porównać dwa różne źródła w odniesieniu do skóry.

Od natężenia napromienienia do dawki

Wielkość Symbol Jednostka Definicja
Skuteczne erytemalnie natężenie napromienienia Eₑᵣ W/m² Widmo pomnożone przez sₑᵣ(λ), zsumowane w zakresie od 250 do 400 nm
Skuteczna erytemalnie dawka (dawka) Hₑᵣ J/m² Eₑᵣ pomnożone przez czas
Standardowa dawka rumieniowa SED 1 SED = 100 J/m² Znormalizowana jednostka dawki, niezależna od typu skóry
Minimalna dawka rumieniowa MED zależy od typu skóry Dawka, przy której pojawia się zaczerwienienie – ok. 2,5 SED dla typu skóry II
Indeks UV UVI – UVI = 40 · Eₑᵣ w W/m²

Jak mierzy się promieniowanie efektywne erytemalnie

Do wartości prowadzą dwie drogi, różniące się nakładem i zakresem:

  • Pomiar widmowy i obliczenie. Spektroradiometr, taki jak UVpad E, dostarcza widmo; ważenie za pomocą ser(λ) jest następnie stosowane obliczeniowo. Jest to dokładna droga i jedyna możliwa, gdy źródło jest nieznane lub wąskopasmowe – a z tego samego widma można równolegle wyznaczyć ważenie aktyniczne wg IEC 62471 oraz ważenie erytemalne.
  • Pomiar ważony. Czujnik, którego widmowa czułość odwzorowuje krzywą erytemalną, dostarcza bezpośrednio Eer. Takie wymienne głowice pomiarowe są dostępne dla RMD Pro; przyrząd pokazuje wówczas nie surowe natężenie napromienienia, lecz wielkość ocenioną. Jest to szybka droga do powtarzalnych kontroli znanego źródła.

Druga droga zależy w całości od tego, jak dokładnie czujnik odwzorowuje krzywą. Ponieważ ser(λ) obejmuje cztery rzędy wielkości, niewielkie odchylenie zbocza przy 300 nm ma większe znaczenie niż duży błąd w zakresie UV-A. Każda wartość powinna zatem być podawana razem z niedopasowaniem widmowym czujnika względem rzeczywistego źródła – oraz ze spójnym pomiarowo wzorcowaniem wg ISO 17025.

Jak dawka przekłada się na SED i MED oraz jakie wartości obowiązują dla poszczególnych typów skóry, opisano szczegółowo w części standardowa dawka erytemalna i minimalna dawka erytemalna. Ramy prawne dotyczące stanowiska pracy – wartości graniczne, grupy ryzyka i ocenę ryzyka – omówiono w części bezpieczeństwo pracy i bezpieczeństwo fotobiologiczne.

Dobór czujnika do pomiarów ekspozycji na stanowisku pracy

Do oceny ryzyka i bezpieczeństwa pracy zastosowanie ma norma DIN EN 14255-1, która reguluje pomiar i ocenę ekspozycji osobistej na sztuczne promieniowanie optyczne. DIN EN 14255-1 nie zawiera własnych wartości granicznych; są one określone w dyrektywie 2006/25/WE w sprawie sztucznego promieniowania optycznego, która została transponowana do prawa krajowego.

Do tych pomiarów czujniki wymagają odpowiedniej czułości. Należy wybrać czujnik – na przykład UVA lub UVB – o zakresie pomiarowym 0–2 mW/cm². Zgodnie z dyrektywą 2006/25/WE wartość graniczna dla promieniowania UVA wynosi 104 J/m². Dla ośmiogodzinnego dnia pracy odpowiada to ciągłemu natężeniu napromienienia równemu 0,035 mW/cm².

W przypadku krótkich zadań natężenie napromienienia może być odpowiednio wyższe. Przykład:

Wskazówka: Przy projektowaniu instalacji UV należy zadbać, aby natężenie napromienienia – w odniesieniu do czasu trwania czynności – nie przekraczało wartości granicznej ekspozycji. Każda instalacja, przy której pracownicy mogą być narażeni na promieniowanie, powinna zostać poddana ocenie: nawet ułamki µW/cm² ważonego natężenia napromienienia wykorzystują dobową wartość graniczną 30 J/m² w ciągu ośmiogodzinnej zmiany.

Do trwałej instalacji w urządzeniach dostępne są czujniki inline; który typ czujnika pasuje do jakiego źródła, opisano w przewodniku doboru czujnika UV.

Ekspert merytoryczny

Autor: dr Mark Paravia

Dr inż. Mark Paravia jest dyrektorem zarządzającym Opsytec Dr. Gröbel GmbH w Ettlingen i kieruje akredytowanym laboratorium wzorcującym. Po swoich badaniach nad impulsowymi wyładowaniami eksymerowymi w ksenonie w Institute of Lighting Technology na KIT, jego obecnym obszarem zainteresowań jest technika pomiaru promieniowania optycznego. Jest wiceprzewodniczącym Komitetu Normalizacyjnego DIN FNL 7 „Promieniowanie optyczne" oraz członkiem Grupy Projektowej DVGW ds. Dezynfekcji UV.