Nielaserowe promieniowanie optyczne to część promieniowania elektromagnetycznego o długości fali od 100 nm do 1 mm pochodzącego od źródeł naturalnych ( słońce ) oraz źródeł sztucznych . W kontekście bezpieczeństwa pracy rozpatrujemy zakres 180-3000 nm.
Promieniowanie to powstaje w sposób zamierzony poprzez działanie różnych urządzeń (lampy, promienniki) lub jako efekt uboczny procesów przemysłowych, takich jak:
Mimo, że zakresy widma nielaserowego promieniowania optycznego wzajemnie na siebie nachodzą, to ze względów praktycznych stosuje się następujący podział:
Promieniowanie ultrafioletowe (UV)
Ultrafioletowe (UVC): 100–280 nm
Ultrafioletowe (UVB): 280–315 nm
Ultrafioletowe (UVA): 315–400 nm
Światło widzialne
Zakres: 380–780 nm
Promieniowanie podczerwone (IR)
Podczerwone (IRA): 780–1400 nm
Podczerwone (IRB): 1400–3000 nm
Podczerwone (IRC): 3000 nm – 1 mm
Promieniowanie to znajduje szerokie zastosowanie w przemyśle i medycynie:
Silne źródła nielaserowego promieniowania optycznego mogą stanowić poważne zagrożenie dla oczu i skóry. Skutki biologiczne dzielimy na:
Najczęstsze skutki nadmiernej ekspozycji:
Najczęstsze skutki nadmiernej ekspozycji:
W celu ograniczenia ekspozycji stosuje się:
Zamów bezpłatną konsultację dotyczącą pomiaru promieniowania optycznego w Twoim zakładzie.
Ze względu na widmo promieniowania rozróżniamy:
Wpływ promieniowania na organizm zależy od jego długości fali. Uszkodzenia skóry i oczu mogą wystąpić tylko wtedy, gdy promieniowanie zostanie pochłonięte przez tkanki. Rodzaj szkodliwego efektu zależy od głębokości wnikania danej długości fali oraz energii fotonów.
Polega na wywołaniu reakcji chemicznych w tkankach po absorpcji promieniowania. Charakteryzuje się:
Dotyczy głównie promieniowania o długości fali powyżej 800 nm:
Dopuszczalne wartości nielaserowego promieniowania optycznego w środowisku pracy określa rozporządzenie Ministra Rodziny, Pracy i Polityki Społecznej z dnia 12 czerwca 2018 r. (z późniejszymi zmianami).
Częstotliwość pomiarów pola elektromagnetycznego reguluje rozporządzenie Ministra Zdrowia z dnia 2 lutego 2011 r. (Dz. U. nr 33 poz. 166, z późniejszymi zmianami).
Nielaserowe promieniowanie optyczne to część niejonizującego promieniowania elektromagnetycznego pochodzącego od źródeł naturalnych jak np. słońce oraz źródeł sztucznych o długości fali od 100nm do 1mm. Na potrzeby ochrony pracy rozpatruje się zakres długości fali 180nm – 3000nm.
Nielaserowe promieniowanie optyczne powstaje w sposób zamierzony dla rozmaitych celów technologicznych poprzez różnego rodzaju lampy i promienniki, jak również jako efekt uboczny rozmaitych procesów jak spawanie, napawanie, cięcie, zgrzewanie czy obróbka cieplna metali (topienie, odlewanie, formowanie) bądź szkła.
Nielaserowe promieniowanie optyczne ma bardzo wiele zastosowań jak np. sterylizacja bakteriobójcza, fluorescencja w badaniach nieniszczących, kryminalistyce, wykrywaniu fałszerstw, oznakowaniu własności. Ma zastosowanie także w fototerapii, oświetleniu zadaniowym, utwardzaniu tuszu, dermatologii, fotolitografii, pułapkach na owady, łóżkach opalających, suszeniu i wielu innych.
Silne źródła nielaserowego promieniowania optycznego stanowią bardzo poważne zagrożenie dla oczu i skóry człowieka.
Skutki biologiczne można zasadniczo podzielić na ostre (występujące szybko) i przewlekłe (występujące w wyniku długotrwałego i powtarzanego narażenia przez długi czas).
Najczęstszymi objawami nadmiernego działania nielaserowego promieniowania optycznego na oczy jest zapalenie rogówki, odpromienne zapalenie spojówek, zaćma, uszkodzenie siatkówki, oparzenie siatkówki, oparzenie rogówki.
Najczęstszymi objawami nadmiernego działania nielaserowego promieniowania optycznego na skórę jest rumień, elastoza, oparzenie i rak skóry.
Różne zakresy widma promieniowania optycznego wzajemnie na siebie nachodzą, jednak ze względów praktycznych stosuje się następujący podział: promieniowanie ultrafioletowe (UVC 100nm-280nm, UVB 280nm-315nm, UVC 315nm-400nm), promieniowanie widzialne (380nm-780nm) oraz promieniowanie podczerwone (IRA 780nm-1400nm, IRB 1400nm-3000nm, IRC 3000nm-1mm).
Mechanizm oddziaływania nielaserowego promieniowania optycznego na oczy i skórę zależy od jego długości fali. W związku z faktem, że biologiczne działanie może wywołać jedynie promieniowanie pochłonięte, rodzaj szkodliwego skutku zależeć będzie od głębokości wnikania danej długości fali w skórę i gałkę oczną oraz wielkości energii fotonów niesionej przez daną długość fali promieniowania.
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) 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.
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.
Dopuszczalne wartości nielaserowego promieniowania optycznego w środowisku pracy określa rozporządzenie Ministra Rodziny, Pracy i Polityki Społecznej z dnia 12 czerwca 2018 r. w sprawie najwyższych dopuszczalnych stężeń i natężeń czynników szkodliwych dla zdrowia w środowisku pracy (z późn. zmianami).
W celu ochrony przed niepożądanym nielaserowym promieniowaniem optycznym najczęściej stosuje się bariery technologiczne, obudowy, przyciemniane szyby, ubrania ochronne i maski lub przyłbice z filtrami przeciwpromiennymi odpowiednimi do danej długości fali.
Częstotliwość pomiarów pola E-M w środowisku pracy określa rozporządzenie Ministra Zdrowia z dnia 2 lutego 2011 r w sprawie badań i pomiarów czynników szkodliwych dla zdrowia w środowisku pracy – Dz. U. nr 33 poz.166 (z późn. zmianami).
Ze względu na widmo nielaserowego promieniowania optycznego rozróżniamy następujące zagrożenia dla zdrowia:
Młodociani nie mogą pracować w ekspozycji na nielaserowe promieniowanie optyczne – ultrafioletowe i podczerwone w szczególności podczas prac spawalniczych, napawania i cięcia oraz przy piecach hutniczych, grzewczych, przy odlewaniu i spiekaniu.
Tak, natężenie nielaserowego promieniowania optycznego zależy od odległości i maleje wraz z jej wzrostem.
Nie, według obowiązującego prawa ocenę narażenia pracowników na nielaserowe promieniowanie optyczne wykonuje się tylko w odniesieniu do sztucznych źródeł promieniowania.