Opracowanie techniki obiektywnych badań i ocena dynamicznego oddziaływania pola ma-gnetostatycznego na poruszającego się pracownika, w aspekcie wymagań Dyrektywy 2013/35/UE i ICNIRP

Kierownik projektu: dr inż. Jolanta Karpowicz

Streszczenie projektu:

Celem realizacji zadania badawczego było zobiektywizowanie zasad badania i kryteriów oceny parametrów charakteryzujących dynamiczne oddziaływanie pola magnetostatycznego na pracujących, przydatnych do rutynowej oceny warunków narażenia w środowisku pracy, oraz opracowanie raportu nt. zagrożeń w miejscu pracy związanych z takim oddziaływaniem, takich jak: zaburzenia równowagi, wrażenia wzrokowe/magnetofosfeny i pogorszona koordynacja wzrokowo-ruchowa (mogące uniemożliwiać lub istotnie utrudniać realizację obowiązków zawodowych, a także zagrażać bezpieczeństwu pracujących oraz urządzeń i osób w ich pobliżu).

Charakterystykę zagrożeń przeanalizowano na podstawie badań ekspozymetrycznych, wykonanych podczas rutynowych prac związanych z diagnostycznym wykorzystaniem skanerów rezonansu magnetycznego 0,2–3T (gdzie występują najsilniejsze narażenia w środowisku pracy). Dla każdego profilu przeanalizowano takie parametry dynamiczne ruchów jednostkowych (tj. kiedy występuje monotoniczny przyrost indukcji magnetycznej), jak: dB – przyrost indukcji pola, dT – czas trwania, dynamika przyrostu indukcji w czasie – dB/dT. Analiza parametrów narażenia podczas 1100 ruchów jednostkowych wykazała, że: a) należy oceniać wektorowe parametry narażenia w profilach ekspozymetrycznych; b) wystarczająca jest analiza składowych narażeń o częstotliwości z pasma 0–5 Hz – węższego niż 0–25 Hz zalecane przez ICNIRP’2014; c) zalecane przez ICNIRP analizowanie dynamiki poziomu narażeń w okresach
3-sekundowych jest niezasadne w stosunku do oceny warunków narażenia pracujących w polach o indukcji mniejszej od 3T. Wykazano również, że pomimo narażeń znacznie poniżej poziomu limitu narażenia statycznego (2000 mT), ich dynamiczne parametry mogą przekraczać limity narażenia dynamicznego (600–2700 mT/s) wg ICNIRP’2014. Analizowane dane wskazują, że przy skanerach rezonansu magnetycznego jest konieczna ocena parametrów narażenia dynamicznego podczas aktywności elektroradiologów i pielęgniarek pracujących w polach o indukcji B < 200 mT. Zależności te wymagają uwzględnienia zarówno podczas określania zasad profilaktyki zagrożeń, jak i wymagań prawa pracy.

Wyniki badań wykorzystano również podczas opracowania i udokumentowania projektu kryteriów oceny zagrożeń wynikających z dynamicznego i statycznego oddziaływania pola magnetostatycznego. Istotnymi elementami tych kryteriów jest wartość Interwencyjnego Poziomu Narażenia statycznego, zaproponowana na poziomie 200 mT dla oddziaływania pola o częstotliwości z pasma 0–5 Hz (w ramach projektu nowelizacji wartości NDN pola lub promieniowania elektromagnetycznego, do rozporządzenia Ministra Pracy i Polityki Społecznej w sprawie wykazu NDS i NDN czynników szkodliwych dla zdrowia w środowisku pracy, załącznik nr 2, część E) oraz limity narażenia dynamicznego 600–2700 mT/s i natężenie indukowanego w całym organizmie pola elektrycznego 1,1 Vm^-1 (szczytowe), stanowiące parametry odniesienia dla wypracowywanych w ramach zadania badawczego procedur praktycznej oceny narażeń na stanowiskach pracy. Projekt kryteriów oceny i ich dokumentację opracowano w ramach merytorycznego przygotowania transpozycji Dyrektywy 2013/35/UE do prawa pracy w Polsce, we współpracy
z Grupą Ekspertów ds. Pól Elektromagnetycznych, i przekazano do Międzyresortowej Komisji ds. NDS i NDN Czynników Szkodliwych dla Zdrowia w Środowisku Pracy.

Uwzględniając zróżnicowane położenie w organizmie struktur anatomicznych, których wrażliwość na elektrodynamiczne lub magnetomechaniczne oddziaływanie pola magnetycznego może być związana z niepożądanymi odczuciami pracujących (ucho wewnętrzne, nerw słuchowo-równoważny, oko, nerw wzrokowy, kora mózgowa, układ sercowo-naczyniowy i in.), opracowano procedurę monitorowania zmienności w czasie narażenia podczas prac w otoczeniu źródła pola magnetostatycznego, obejmującej odpowiadające im parametry wektora indukcji magnetycznej i składowych ortogonalnych – w układzie współrzędnych związanym ze źródłem pola (dla badań wektorowej charakterystyki rozkładu przestrzennego pola) lub z ciałem człowieka (dla badań ekspozymetrycznych i quasi-fantomowych).

Opracowano również raport nt. oceny dynamicznego oddziaływania pola magnetostatycznego na poruszającego się pracownika w aspekcie wymagań Dyrektywy 2013/35/UE i zaleceń ICNIRP. W raporcie omówiono zróżnicowane parametry narażenia pracowników na wybranych stanowiskach pracy w otoczeniu skanerów rezonansu magnetycznego o indukcji pola diagnostycznego z zakresu 0,2–3 T, na podstawie badań parametrów narażenia na pole magnetostatyczne wykonanych w otoczeniu urządzeń eksploatowanych w Polsce, a także badań wykonanych dzięki współpracy międzynarodowej przy skanerze 7T. Badania te obejmują pełen przekrój urządzeń eksploatowanych w Polsce, a także te urządzenia, które dopiero wejdą do eksploatacji w polskich placówkach naukowych.

W raporcie scharakteryzowano zróżnicowanie poziomu narażenia na pole magnetostatyczne i jego dynamicznego oddziaływania w otoczeniu wspomnianych urządzeń oraz omówiono rozkłady przestrzenne poziomu pola magnetycznego w otoczeniu wspomnianych skanerów, zarówno dotyczące wartości modułu indukcji magnetycznej, jak i ortogonalnych składowych jej wektora. Szczegółowe dane dotyczące środowiskowych parametrów narażenia w otoczeniu skanerów przedstawiono dla skanerów 1,5 T i 3 T, ponieważ są najszerzej wykorzystywane w polskich placówkach diagnostyki medycznej.

Raport prezentuje również parametry profili ekspozymetrycznych rejestrowanych podczas wybranych prac w otoczeniu skanerów – zarówno odnoszących się do zmienności w czasie wartości modułu wektora indukcji magnetycznej oddziałującej na pracowników, jak i ich składowych ortogonalnych. Wykazano istotne zróżnicowanie parametrów narażenia pod względem jego poziomu i polaryzacji, charakteryzujące różne czynności – wynikające zarówno ze złożonego rozkładu przestrzennego wektora indukcji magnetycznej w otoczeniu magnesów skanerów, jak
i złożonych warunków przestrzennego wykonywania pracy. Czynnikiem różnicującym jest również wzrost pracownika, ponieważ rozkład wektora indukcji na różnych wysokościach jest odmienny.

Wyniki realizacji zadania upowszechniono w 3 publikacjach naukowych (1 krajowej i 2 międzynarodowych), 3 prezentacjach na konferencjach naukowych międzynarodowych, 3 prezentacjach na konferencjach krajowych oraz podczas specjalistycznych szkoleń dla pracowników placówek ochrony zdrowia.

Zadanie nr II-33. Parametry dynamiki zmienności analizowanych przyrostów jednostkowych poziomu narażenia w profilach ekspozymetrycznych w funkcji przyrostów modułu wektora

Jednostka: Pracownia Zagrożeń Elektromagnetycznych

Okres realizacji: 01.01.2014 – 31.12.2015