Zagrozenia


ZAGROŻENIA I SKUTKI NARAŻENIA


ZAGROŻENIE NIELASEROWYM PROMIENIOWANIEM OPTYCZNYM W ŚRODOWISKU PRACY W POLSCE

Autor: dr inż. Agnieszka Wolska

 

Nielaserowe promieniowanie optyczne powszechnie występuje w środowisku pracy. Pracownicy mogą być narażeni zarówno na promieniowanie emitowane przez  źródła naturalne (Słońce, nieboskłon, księżyc itp.) jak i sztuczne. Wśród sztucznych źródeł tego promieniowania jest wiele takich, których emisja może stanowić o szkodliwości dla zdrowia człowieka jak również wiele takich,  które choć emitują to promieniowanie to ich  poziomy promieniowania nie stanowią o szkodliwości dla zdrowia pracownika. I tak każde źródło światła stosowane do celów oswietleniowych, monitor ekranowy, wskaźnik czy sygnalziator świetlny w urządzeniach i maszynach są źródłami promieniowania optycznego lecz jeśli są stosowane zgodnie z przeznaczeniem to nie stanowią o szkodliwości dla zdrowia. Natomiast szereg procesów technologicznych wymaga stosowania specjalistycznych źródeł promieniowania optycznego dużej mocy lub promieniowanie optyczne podczas tych procesów jest produktem ubocznym (np. spawanie, piece hutnicze), i wówczas emitują promieniowanie, które może powodować skutki szkodliwe dla zdrowia pracownika. Z tego względu liczba identyfikowanych zagrożeń tym promieniowaniem na stanowiskach pracy ozdwierciedla zaledwie część stanowisk pracy, na których to promieniowanie występuje. Ponadto statystyki obejmują tyloko ekspzoycję na sztuczne źródła tego promieniowania.


Do roku 2008 coroczne dane GUS o warunkach pracy przedstawiały osobno liczbę zatrudnionych w warunkach zagrożenia (tzn. stwierdzone zostały przekroczenia wartości maksymalnych dopuszczalnych ekspozycji) dla sztucznego promieniowania podczerwonego (IR) i nadfioletowego (UV), natomiast od roku 2009 podawane są tylko dane zbiorcze dla „promieniowania”, które obejmują sumę pracowników zagrożonych napromieniowanie jonizujące, laserowe, nadfioletowe i podczerwone. Statystyki te nie obejmowały i nie obejmują ekspozycji na promieniowanie widzialne, które może również stanowić o szkodliwości dla zdrowia. Stąd dane te były i są niedoszacowane, a od 2009 r. liczba osób pracujących w zagrożeniu na UV i IR może być tylko określana szacunkowo, na podstawie danych o zatrudnieniu w warunkach zagrożenia na 1000 zatrudnionych w badanej zbiorowości. Zgodnie ze statystykami GUS w latach 2013 – 2016 w warunkach zagrożenia na promieniowanie nadfioletowe pracowało 0,4 osoby na 1000 zatrudnionych objętych badaniem, a  w zagrożeniu na promieniowanie podczerwone – 0,6 osoby na 1000 zatrudnionych. Prze ostatnie 4 lata ww. wartości nie uległy zmianie. Przyjmując rzeczywiste dane o liczbie zatrudnionych objętych badaniami w poszczególnych latach wyznaczone szacunkowo liczby osób zatrudnionych w warunkach zagrożenia na promieniowanie nadfioletowe i podczerwone oraz łącznie na te dwa zakresy promieniowania przedstawiono na rys. 1. 

 

 


Rys. 1. Liczba zatrudnionych w warunkach zagrożenia promieniowaniem UV i IR w latach 2013 - 2016.

 

Liczba osób zatrudnionych w warunkach zagrożenie na promieniowanie optyczne dotyczy tylko osób zatrudnionych w przemyśle. Z danych przedstawionych na rys. 1 można zauważyć, że łączna liczba osób zatrudnionych w warunkach zagrożenia na promieniowanie UV i IR nie przekracza 6000.  Zagrożenie promieniowaniem optycznym odniesione do 1000 zatrudnionych w ciągu ostatnich czterech lat utrzymuje się na tym samym poziomie, chociaż bezwzględna liczba zatrudnionych w warunkach zagrożenia nieznacznie wzrasta. Należy dodać, że statystyki GUS obejmują jedynie zakłady pracy zatrudniające10 i więcej pracowników, a zachodzące zmiany w strukturze zagrożeń mogą być częściowo spowodowane przeobrażeniami zachodzącymi w gospodarce narodowej.

 

Szacuje się, że liczba pracowników zatrudnionych w warunkach narażenia na sztuczne promieniowanie optyczne w zakładach pracy wynosi ok. 100 tys. osób, a ekspozycja zawodowa na sztuczne promieniowanie optyczne (nielaserowe i laserowe) występuje na ponad 120 000 stanowiskach pracy w Polsce, z czego tylko na nadfiolet jest eksponowanych ok. 91 tys. pracowników [European Agency for Safety and Health AT Work, Report of Project P-06-07 Emerging risks report on ultraviolet radiation, Bilbao,2006]. Powyższe dane nie obejmują statystyk dotyczących ekspozycji na promieniowanie widzialne. W szczególności są to osoby zatrudnione w przemysłach: hutniczym, metalurgicznym, poligraficznym, meblowym, chemicznym, elektronicznym, farmaceutycznym czy spożywczym, a także w budownictwie, handlu i naprawach, placówkach opieki zdrowotnej i salonach kosmetycznych. Na wielu stanowiskach pracy w zakładach pracy, gdzie występuje narażenie na promieniowanie optyczne nie wykonywano dotąd pomiarów poziomu ekspozycji stąd brak jest danych o istniejącym tam zagrożeniu i dane te nie występują w zbieranych przez GUS statystykach. Do najliczniejszych grup zawodowych zatrudnionych na tych stanowiskach można zaliczyć spawaczy, hutników, operatorów maszyn poligraficznych (kopiorama, sitodruk itp.), fototerapeutów, kadrę naukową i techniczną wykonującą doświadczenia i pomiary z wykorzystaniem tego promieniowania, a także pracowników zatrudnionych w przemyśle spożywczym, farmaceutycznym, chemicznym itp., gdzie wykorzystywane są lampy bakteriobójcze 

 

 

WPŁYW PROMIENIOWANIA OPTYCZNEGO NA ORGANIZM CZŁOWIEKA


Autor: dr inż. Agnieszka Wolska

Promieniowanie optyczne jest czynnikiem środowiska niezbędnym do prawidłowego rozwoju i działalności człowieka. Dzięki niemu widzimy otaczający nas świat, regulowany jest cykl okołodobowy, wspomagane są procesy gojenia ran, leczenia infekcji i metabolizmu człowieka oraz wytwarzania witaminy D3 a także wspomaga leczenie depresji, urazów, stłuczeń itp. Stąd pewna ilość tego promieniowania jest niezbędna dla zdrowia człowieka. Jednak nadmierna ilość tego promieniowania może powodować skutki szkodliwe dla zdrowia człowieka, które odnoszą się do oczu i skóry. Skutki nadmiernej ekspozycji na promieniowanie optyczne zależą od zakresu widmowego promieniowania, poziomu promieniowania, rodzaju eksponowanej tkanki, czasu ekspozycji i wielkości kątowej źródła promieniowani emitującego w zakresie 380-1400 nm.

Biologiczne działanie może wywołać jedynie promieniowanie pochłonięte. Rodzaj skutku szkodliwego dla skóry i oka zależy od długości fali promieniowania zarówno ze względu na:

  • głębokość wnikania danej długości fali w skórę i gałkę oczną,
  • wielkość energii fotonów niesionej przez daną długość fali promieniowania, która wywołuje reakcje fotochemiczne lub termiczne w eksponowanej tkance.

 

Długość fali promieniowania a głębokość wnikania w tkanki skóry i oka

 

W zależności od długości fali promieniowanie optyczne wnika do tkanki skóry na różną głębokość i jest absorbowane w różnych jej częściach. Po wniknięciu promieniowania do tkanki jest ono w niej absorbowane i rozpraszane, a część jest także transmitowana do głębszych partii, w zależności od współczynnika absorpcji zmienia się wartość głębokości wnikania promieniowania. Głębokość wnikania promieniowania w obszar skóry zależy od współczynnika absorpcji tkanek, im współczynnik absorpcji wyższy tym głębokość wnikania niższa. Na rys. 6 przedstawiono głębokość wnikania promieniowania w obszar skóry dla poszczególnych zakresów promieniowania optycznego. Można zauważyć , że najgłębiej wnika w skórę promieniowanie z zakresu widzialnego i bliskiej podczerwieni (IRA).

Rys. 6. Głębokość wnikania promieniowania w obszar skóry dla poszczególnych zakresów promieniowania optycznego

Wnikanie poszczególnych zakresów promieniowanie optycznego w gałkę oczna również silnie zależy od własności absorpcyjnych poszczególnych jej elementów. Daleki nadfiolet (UVC) z zakresu 200-215 nm i podczerwień o długościach fal powyżej 1400 nm (IRB i IRC) są pochłaniane przez rogówkę. Bliski nadfiolet (UVA) oraz średnia podczerwień (IRB) i częściowo bliska podczerwień (IRA) pochłaniane są przez soczewkę. Natomiast promieniowanie widzialne oraz większość bliskiej podczerwieni (IRA) jest przepuszczane do siatkówki [Wolska, Dybczyński, 2008]. Na rys. 7 przedstawiono wnikanie poszczególnych zakresów promieniowania optycznego w gałkę oczną.


Rys. 7. Wnikanie promieniowanie optycznego w gałkę oczną

 

Oddziaływanie fotochemiczne i termiczne

 

Oddziaływanie fotochemiczne

Uszkodzenie tkanki może być wynikiem absorpcji molekularnej promieniowania. Procesy fotochemiczne wiążą się z reakcją chemiczną specyficzną dla stanu wzbudzonego. Reakcje te odpowiadają za uszkodzenia przy małych poziomach gęstości mocy (od ok. 10 mW/cm2) [Kaczmarek S, Mierczyk Z, Kuzaka B:, Oddziaływanie promieniowania laserowego na tkankę biologiczną, Wiadomości lekarskie, list.-grudz. 1994, XLVII, str. 21-24] oraz przy jednoczesnej, wysokiej absorpcji promieniowania przez tkankę.  Oddziaływanie fotochemiczne ma charakter sumacyjny przez co zmiany chorobowe mogą występować w przypadku serii dawek na promieniowanie optyczne. . Tkanki takie jak soczewka oka, siatkówka oka pod wpływem wydłużonych ekspozycji na promieniowanie UV lub widzialne o umiarkowanym poziomie mogą ulec nieodwracalnym zmianom. Im wyższa wartość energii fotonów niesionej przez promieniowanie tym większe prawdopodobieństwo wywołania reakcji fotochemicznej w eksponowanej tkance. Mechanizmy fotochemiczne uszkodzeń tkanki dominują zatem w obszarze nadfioletu, zwłaszcza poniżej 380 nm. Ze wzrostem długości fali prawdopodobieństwo, że energia fotonu promieniowania będzie wystarczająca do wzbudzenia reakcji fotochemicznej maleje, osiągając praktycznie zero dla fal powyżej 700 nm. Stąd działanie promieniowania optycznego z zakresu 180 – 380 nm ma charakter wyłącznie fotochemiczny

 

Oddziaływanie termiczne

Działanie promieniowania optycznego z zakresu powyżej 800 nm ma charakter wyłącznie termiczny a jego skutek biologiczny zależy od ilości pochłoniętego promieniowania w ciągu jednorazowej ekspozycji, bez względu na liczbę tych ekspozycji powtarzanych w ciągu zmiany roboczej. Promieniowanie optyczne dostarcza energię do tkanek, która po zaabsorbowaniu powoduje zwiększenie energii kinetycznej (drgań) cząstek. Efektem makroskopowym tego zjawiska jest wzrost temperatury tkanki. Po przekroczeniu przez eksponowany obszar temperatury 45°C następuje rozrywanie błon komórkowych oraz spiekanie tkanek. Promieniowanie z zakresu 380- 780 nm może wywoływać zarówno reakcji fotochemiczne jak i termiczne w eksponowanych tkankach. Rodzaj występującego zagrożenia oraz przykłady szkodliwych skutków zdrowotnych dla poszczególnych zakresów promieniowania optycznego przedstawia tabela 1.

Skutki ostre oddziaływania promieniowania optycznego to takie, które występują czasie  do 24 godzin od ekspozycji na promieniowanie, natomiast skutki chroniczne, to takie które występują po wielokrotnej, często wieloletniej ekspozycji na to promieniowanie. 


Tabela 1. Przykłady zagrożeń i skutków szkodliwych dla poszczególnych zakresów promieniowania optycznego

 

Długość fali i zakres promieniowania

Narząd

Rodzaj zagrożenia

Przykłady skutków szkodliwych

ostre

chroniczne

 

180÷400

 

(UVA, UVB i UVC)

oko

 

Fotochemiczne zagrożenie oczu promieniowaniem UV

 

Zapalenie rogówki,
  zapalenie spojówki

 
 

Skrzydlik, nowotwory, rak

skóra

 

Fotochemiczne zagrożenie skóry promieniowaniem UV

 

Erytema,
  Oparzenia fotodermatozy

 
 

Fotostarzenie,
  Pigmentacja,
  Fotoalergie,
  Nowotwory

 

Rak skóry (w tym czerniak)

 

315÷400

 

(UVA)

oko

 

Fotochemiczne zagrożenie soczewki oka promieniowaniem UVA

------

 

Zaćma fotochemiczna

 

300÷700

 

(Światło niebieskie)2)

oko

 

Fotochemiczne zagrożenie siatkówki oka światłem niebieskim

 

stany zapalne siatkówki

 

zwyrodnienia siatkówki i naczyniówki

 

380÷1 400

 

(VIS i IRA)

oko

 

Termiczne zagrożenie siatkówki oka VIS i IRA

 

oparzenia, krwawienia siatkówki

 

zwyrodnienia siatkówki i naczyniówki

 

780÷3 000

 

(IRA i IRB)

oko

 

Termiczne zagrożenie rogówki i soczewki oka IRA i IRB

 

oparzenie rogówki

 

zaćma podczerwienna,

 

wysuszenie rogówki, stany zapalne tęczówek i spojówek

 

380 nm -1 mm

 

(VIS I IR)

skóra

 

Termiczne zagrożenie skóry

 

Zaczerwienienie,
  oparzenia

 
 

Wysuszanie i stany zapalne powiek



CHOROBY ZAWODOWE


Autor: dr inż. Agnieszka Wolska

 

Choroba zawodowa jest chorobą spowodowaną działaniem czynników szkodliwych dla zdrowia występujących w środowisku pracy lub sposobem wykonywania pracy i znajdująca się w wykazie chorób zawodowych rozporządzenia Rady Ministrów z dnia 30 czerwca 2009 r w sprawie wykazu chorób zawodowych, [Dz. U. 2009 nr 105, poz. 869 oraz Dz,U 2012 , poz. 662].

Choroba zawodowa powstaje w wyniku stałego przebywania ciała w niedogodnej pozycji, systematycznego wykonywania forsownych czynności i regularnego przebywania w otoczeniu zawierającym czynniki szkodliwe dla zdrowia. O chorobach zawodowych związanych ze szkodliwym oddziaływaniem promieniowania optycznego na organizm człowieka mówimy wtedy, gdy występuje regularna ekspozycja na to promieniowanie o wartościach przekraczających maksymalne dopuszczalne ekspozycje określone w rozporządzeniu MPiPS w sprawie najwyższych stężeń i natężeń czynników szkodliwych dla zdrowia w środowisku pracy [Dz. U z 2010 nr 141 poz. 950]. Choć lista skutków szkodliwych dla zdrowia człowieka związanych z ekspozycją na promieniowanie optyczne przedstawionych powyżej jest dość duża, to do chorób zawodowych zalicza się tylko te, które występują w wykazie chorób zawodowych. Pozostałe, nie występujące w tym wykazie, choroby zalicza się do  chorób związanych z wykonywaniem pracy (ang. work-related diseases). Do chorób zawodowych, które mogą wynikać z ekspozycji na promieniowanie optyczne zalicza się w Polsce:

  • Ostre zapalenie spojówek wywołane nadfioletem
  • Zaćmę wywołaną podczerwienią lub długofalowym nadfioletem
  • Centralne zmiany zwyrodnieniowe siatkówki i naczyniówki wywołane krótkofalową podczerwienią i promieniowaniem widzialnym z obszaru widma niebieskiego
  • Fotodermatozy zawodowe (jednoczesne oddziaływanie nadfioletu i czynników fotouczulających lub fototoksycznych występujących w środowisku pracy)
  • Nowotwór skóry (z rodzaju nieczerniakowatych i czerniak skóry)

Jak łatwo zauważyć w wykazie chorób zawodowych nie znajdują się takie skutki szkodliwe dla zdrowia jak poparzenia skóry (tak nadfioletem jak i podczerwienią), uszkodzenia termiczne wywołane promieniowaniem laserowym, skrzydlik, przednowotworowe zmiany skórne, zapalenie rogówki i stany zapalne siatkówki.

Dane dotyczące chorób zawodowych związanych z promieniowaniem optycznym nie są publikowane w dostępnych opracowaniach zbiorczych opracowywanych przez Centralny Rejestr Chorób Zawodowych przy Instytucie Medycyny Pracy. Natomiast dane te można uzyskać tylko na indywidualne zamówienie, co w odniesieniu do ekspozycji zawodowej na nadfiolet i podczerwień było uzyskane za lata 2006-2016.  W tabeli 2 przedstawiono liczby przypadków zachorowań w okresie 11 lat od 2006 do 2016 r. w Polsce. Wykazano w tym okresie tylko 49 przypadków chorób zawodowych. Główną zarejestrowaną chorobą związaną z ekspozycja na nadfiolet i podczerwień jest zaćma, która stwierdzono przede wszystkim u spawaczy (ok. 90% wszystkich przypadków).


Tabela 2. Liczba chorób zawodowych spowodowanych nadfioletem w Polsce w latach 2006-2016

Choroby zawodowe w latach 2006-2016

Chroba

Liczba przypadków

Mężczyźni

Kobiety

Razem

 

Zaćma

41

3

44

 

Fotdermatozy

-

1

1

 

Choroby siatkówki i naczyniówki

1

1

2

 

Rak skóry

-

1

1

 

Kontaktowe zapalenie skóry

-

1

1

 

Razem

42

7

49


Podsumowując należy stwierdzić, że wykazywane w rejestrze choroby zawodowe stanowią tylko część rzeczywiście występujących u pracowników chorób powodowanych tym promieniowaniem. Wynika to zarówno z częstego nie zgłaszania przez pracowników objawów chorobowych lekarzowi medycyny pracy (jak np. brak zgłaszania zapalenia spojówek, które jest chroniczną chorobą u spawaczy) wraz z podaniem informacji o zawodowej ekspozycji. Ponadto  choroby powodowane chroniczną ekspozycją często występują po wielu latach ekspozycji, często już po ustaniu narażenia, wobec czego nie są kojarzone z wcześniejszym narażeniem lub skutek przypisywany jest innym przyczynom (jak np. zaćma).

 
01 Portal wiedzy o BHP - Centralny Instytut Ochrony Pracy - Państwowy Instytut Badawczy

Zobacz także