Badania zagrożeń elektromagnetycznych podczas elektrotermicznej obróbki żywności oraz zasady stosowania środków ochronnych

Kierownik projektu: dr hab. inż. Krzysztof Gryz

Streszczenie projektu:

Celem realizacji zadania było kompleksowe rozpoznanie zagrożeń elektromagnetycznych podczas elektrotermicznej obróbki żywności w zakładach gastronomicznych i przetwórstwa żywności oraz zbadanie charakterystyki ekspozycji pracowników takich placówek na pole elektromagnetyczne – w kontekście warunków użytkowania, rodzaju i stanu technicznego urządzeń, a także określenie środków ochronnych możliwych do wprowadzenia w celu ograniczania zagrożeń elektromagnetycznych.

Przeprowadzono rozpoznanie technologii i urządzeń do elektrotermicznej obróbki żywności oraz ich parametrów technicznych i warunków ich użytkowania. Opracowano referencyjną metodę terenowych badań i oceny zagrożeń elektromagnetycznych w środowisku pracy podczas elektrotermicznej obróbki żywności, obejmującą m.in. rozpoznanie parametrów wytwarzanego pola elektromagnetycznego (w dziedzinie czasu i częstotliwości do 2,45 GHz), a także pomiary zmienności poziomu ekspozycji na pole elektromagnetyczne podczas użytkowania takiego sprzętu.

Przeprowadzonobadania parametrów pola elektromagnetycznego emitowanego przez 3 grupy urządzeń do elektrotermicznej obróbki żywności (urządzenia wykorzystujące zjawisko grzania rezystancyjnego, indukcyjnego i mikrofalowego) – łącznie ponad 80 urządzeń.

Z wykorzystaniem komputerowych modeli scenariuszy ekspozycji oraz wysokorozdzielczych, anatomicznych modeli pracowników przeprowadzono symulacje numeryczne biofizycznych skutków ekspozycji w organizmie użytkownika kuchni indukcyjnej. Objęły one zróżnicowane warunki użytkowania urządzenia (w pozycji siedzącej, różne odległości użytkownika od kuchni, różne wymiary naczynia) i modele użytkowników (2 modele kobiet i 1 model kobiety w 7. miesiącu ciąży) – łącznie 36 modeli.

Na podstawie wyników badań przeprowadzono ocenę zagrożeń elektromagnetycznych pracowników, podczas użytkowania urządzeń do elektrotermicznej obróbki żywności, uwzględniającą różnorodne rodzaje urządzeń, parametry emitowanego pola elektromagnetycznego oddziałującego na użytkowników oraz istotność związanych z tym skutków bezpośrednich i pośrednich.

Pole elektromagnetyczne o poziomach, przy których prawo pracy wymaga stosowania środków ochronnych (tj. narażenie przekraczające limit Interwencyjnego Poziomu Narażenia – pomocniczego, IPNp), występuje w odległości do 70 cm od obudowy kuchni mikrofalowych (emitujących pole elektromagnetyczne o częstotliwości 2,45 GHz) oraz w odległości do 50 cm od kuchni indukcyjnych (emitujących pole elektromagnetyczne o częstotliwości z pasma (20–100). Urządzenia wykorzystujące zjawisko grzania rezystancyjnego (np. piece konwekcyjne, kuchnie i płyty grzejne, patelnie, czajniki i bojlery do grzania wody, urządzenia bemarowe) emitują pole elektromagnetyczne o dominującej częstotliwości 50 Hz znacznie słabsze (mniej istotne z punktu widzenia kryteriów oceny ekspozycji dla celów BHP), a podczas ich użytkowania występuje jedynie ekspozycja pomijalna pracowników.

Obliczenia numeryczne natężenia pola elektrycznego indukowanego w modelach  wykazały przekroczenie limitu Granicznego Poziomu Oddziaływania (GPO), podczas przebywania w odległości mniejszej niż 15 cm od induktora kuchni i przy zwiększonej emisji pola elektromagnetycznego, np. podczas użytkowania kuchni z naczyniami o mniejszych średnicach niż oznaczone strefy grzejne lub przy niewspółosiowym ustawieniu naczynia względem tych stref.

Wyniki zadania przedstawiono w 1 publikacji w czasopiśmie o zasięgu międzynarodowym, 4 publikacjach w materiałach konferencyjnych międzynarodowych, 1 publikacji w materiałach konferencyjnych krajowych, 1 publikacji przygotowanej do czasopisma o zasięgu międzynarodowym oraz w  poradniku i materiałach informacyjne (5 ulotek), które będą upowszechniane w postaci papierowej oraz udostępnione w portalu internetowym CIOP-PIB, a także zaprezentowano na 1 konferencji krajowej, 4 konferencjach międzynarodowych i 9 szkoleniach specjalistycznych.

Zadanie 2.G.07. Wyniki symulacji numerycznych rozkładu natężenia pola elektrycznego (E_in) indukowanego w przekroju czołowym (a), strzałkowym (b) i poprzecznym (c) modelu Laura, znajdującego się w odległości 5 cm o cewki aplikatora kuchni indukcyjnej (najsilniejsze pole elektryczne jest reprezentowane w modelu przez kolor czerwony)

Jednostka: Pracownia Zagrożeń Elektromagnetycznych

Okres realizacji: 01.01.2017 – 31.12.2019