УЛЬТРАФИОЛЕТОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ
Максимально возможное снижение воздействия на работающих вредных и опасных факторов, частых спутников современного, характеризующегося широким распространением высокоэнергетических процессов производства, является достаточно известным путем решения задачи улучшения условий труда, сохранения здоровья работников. Однако без четкого понимания природы этих факторов, механизма их воздействия на организм, зависимости степени вредности от уровней интенсивности факторов невозможно обосновать, разработать и предложить наиболее эффективные способы и меры защиты. Рассмотрим один из таких факторов производственной и окружающей среды - ультрафиолетовое излучение. Проблема ультрафиолетового излучения как производственного и экологического фактора в настоящее время обусловлена широким использованием его источников в народном хозяйстве, увеличением уровней солнечного излучения в связи с уменьшением озонового слоя, ростом числа заболеваний, в том числе злокачественных и доброкачественных опухолей кожи и кожных покровов, и других нарушений состояния здоровья, вызываемых ультрафиолетовой радиацией.
Формирование и воздействие на работающих оптического излучения в ультрафиолетовой области происходит при использовании электрогазосварочных процессов, на работах, связанных с плазменными технологиями (резка металла, термоупрочнение, напыление, наплавка металла), использовании различных светильников и облучателей с кварцевыми, ртутными, галогенными лампами, других спектральных источников. Мониторы, экраны, видеодисплейные терминалы ПЭВМ также могут быть источником всех спектров электромагнитного, в том числе оптического, излучения. В различных отраслях экономики и народного хозяйства широкое применение находят такие современные технологии, как ультрафиолетовая сушка, установки для обеззараживания воздуха, поверхностей и воды, климатические камеры и аппараты искусственной погоды, различные медицинские и другие облучатели, а также косметологическое оборудование (парикмахерское оборудование, маникюрные лампы, солярии и др.). И это далеко не полный перечень источников, где используется энергия ультрафиолетового излучения. Уникальные свойства УФ-лучей широко применяются и в товарах промышленно-бытового назначения (идентификация специальных знаков, контроль ценных бумаг, лечебно-оздоровительные и косметические цели и т. д.).
Профессиональному воздействию УФ-излучения подвергаются электрогазосварщики, копировщики печатных форм, работники киностудий и телевидения, тепличных хозяйств, медицинский персонал (физиотерапевты, стоматологи, педиатры) и другие работники, обслуживающие различные источники ультрафиолетового излучения.
Кроме того, при дорожных, сельскохозяйственных, строительных и других видах работ, выполняемых на открытом воздухе, происходит воздействие на работающих естественного УФ-излучения, как одной из составляющей солнечной радиации.
При воздействии избыточного ультрафиолетового излучения возможно развитие ряда заболеваний и патологических состояний, в первую очередь, со стороны органа зрения, среди которых наиболее часто отмечаются катаракта или помутнение хрусталика глаза, воспаление роговицы (кератит), слизистых оболочек (конъюнктивит, фотоофтальмия). УФ-переоблучение может привести к болезням кожи и кожных покровов: воспалительному покраснению кожи или эритеме, ускорению старения кожи, аллергическим реакцим на УФ-облучение, опухолям кожи, в том числе злокачественным (базальноклеточному и плоскоклеточному раку кожи, меланоме). Однако в доступной литературе недостаточно данных по этому фактору, его гигиенической оценке, измерениям и контролю на рабочих местах, влиянию на состояние здоровья работников, что существенно затрудняет работу специалистов по охране труда, аккредитованных лабораторий и других работников предприятий и организаций при планировании и разработке оздоровительных мер.
Основные нормативные документы
Гигиенические требования к методам измерений, контроля и оценки этого фактора, характеристики источников УФ-излучения изложены в ряде нормативно-методических документов, технических правовых нормативных актов. Основными из них являются:
Кроме того, есть и другие отраслевые, внутриведомственные нормативные документы и правовые акты, устанавливающие требования правил гигиены и охраны труда при применении некоторых отдельных источников, оборудования и технологий, использующих энергию УФ-излучения.
Согласно определению, приведенному в СН 2.2.4-13-45-2005 (гл. 2), "ультрафиолетовое излучение представляет собой электромагнитное излучение оптического диапазона с длиной волны (?) в пределах 200-400 нм".
Отметим, что в некоторых литературных источниках в качестве нижней границы коротковолнового диапазона указана длина волны 100 нм. Однако излучение в диапазоне 100-200 нм возможно только в условиях вакуума, поэтому такое излучение называют "вакуумный ультрафиолет". В обычных условиях окружающей, в том числе производственной, среды такого излучения не существует, так как в обычной воздушной среде оно сразу поглощается.
В зависимости от длины волны и возможного биологического влияния на организм или эффекта ультрафиолетового облучения различают:
Кроме того, на основании экспериментальных исследований с учетом возможного биологического эффекта от УФ-облучения в каждом диапазоне определена величина длины волны УФ-излучения (условное обозначение - ?max), при воздействии которой отмечается максимальный эффект того или иного воздействия УФ-облучения. Такими характерными особенностями или эффектами биологического воздействия УФ-излучения на организм являются загарный и эритемный эффект, воспаление роговой оболочки глаза (кератит), развитие конъюнктивита (воспаление слизистых оболочек глаза), бактерицидное действие и др. Например, для излучения в диапазоне УФ-С максимальное проявление бактерицидного действия УФ-излучения отмечается при max = 265 нм, эритемное действие в большей степени проявляется при = 297 нм, а загарное наиболее выражено, когда в потоке преобладает излучение с длиной волны равной 365 нм.
В главе 2 СН 2.2.4-13-45-2005 приведены и другие термины, а также единицы измерения. Так, монохроматическое УФ-излучение - это совокупность выделяемых источником фотонов, обладающих в оптическом диапазоне одинаковой длиной волны (? = 200-400 нм). Иными словами, в излучаемом таким источником потоке будут преобладать УФ-лучи с одинаковой длиной волны. Характерный пример монохроматического излучения - бактерицидный поток излучения, где преобладают волны с max = 265 нм. Следует отметить, что источников с монохроматическим УФ-излучением сравнительно немного - большинство источников излучают УФ-поток с разными спектрами и длинами волн, то есть являются полихроматическими.
Полихроматическое УФ-излучение - совокупность выделяемых источником фотонов с разной длиной волны в оптическом диапазоне. Характерный пример полихроматического излучения - сварочная дуга, основу которой составляет излучение во всех трех диапазонах спектра УФ-А, УФ-В и УФ-С.
Интенсивность излучения - отношение потока излучения, падающего на участок поверхности, к площади этого участка (единица измерения - Вт/м2). Синонимы этого термина следующие: облученность, поверхностная плотность потока, энергетическая освещенность, плотность потока энергии, плотность излучения.
Гигиенические нормативы условий труда - предельно допустимая концентрация (ПДК), ориентировочно безопасный уровень воздействия (ОБУВ), предельно допустимый уровень (ПДУ) - уровни производственных факторов, которые при ежедневной (кроме выходных дней) работе, но не более 40 ч в неделю, в течение всего рабочего стажа не должны вызывать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья обнаруживаемых современными методами исследований в процессе работы или в отдаленные сроки жизни настоящего и последующего поколений. Соблюдение гигиенических нормативов не исключает нарушения состояния здоровья у лиц с повышенной чувствительностью.
Гигиенические нормативы обоснованы с учетом 8-часовой рабочей смены, кроме особых случаев, оговоренных в технических нормативных правовых актах (ТНПА). При оценке трудовой деятельности с другой продолжительностью рабочей смены или рабочей недели производится перерасчет с учетом месячного баланса рабочего времени.
Для большинства физических факторов предельно допустимые величины (гигиенические нормы, регламенты) обозначаются термином ПДУ. Для характеристики предельно допустимых величин УФ-излучения (Вт/м2), гигиенических норм УФ-потока также используется термин "допустимая интенсивность излучения" (ДИИ).
Кроме того, на практике, в литературе по гигиене и охране труда, в том числе справочной и нормативно-методической документации, часто используются два близких по сути, но все-таки разных термина - излучение и облучение. Термин "излучение" чаще используется для характеристики источника УФ-излучения, испускающего поток определенной интенсивности, при этом имеется в виду, что этот поток пока только распространяется в пространстве и конкретной поверхности "как бы" еще не достиг. Иными словами, излучение - это термин, имеющий отношение к характеристикам самого источника, это фактически процесс. А вот результат этого процесса - облучение, и этот термин следует использовать, когда речь идет об интенсивности излучения на конкретной поверхности, площади или участке, куда достиг поток ультрафиолетового излучения.
Часто используется и термин "энергетическая экспозиция" или "доза облучения" - произведение величины интенсивности потока на время воздействия (Вт х сек/м2 или Дж/м2). Понятие "доза" или "экспозиция" - очень важное в гигиене и охране труда, так как опасность облучения определяется двумя факторами - интенсивностью и временем воздействия, а термин "доза облучения" фактически объединяет эти два фактора. Например, оценка профессиональных рисков при облучении, а также неблагоприятном влиянии других производственных факторов (шум, вредные химические вещества, ионизирующее излучение и др.) обязательно включает необходимость определения, расчета экспозиции или дозы. Можно сказать и так: гигиенический норматив (ПДК, ПДУ) показывает интенсивность воздействия фактора, или сколько данного вредного фактора (химического вещества, вида излучения, шума и др.) поступает в организм работника, тогда как величина дозы, экспозиция - сколько вредного фактора поступило в организм за определенный промежуток времени его воздействия.