Valutazione e protezione dei rischi delle Radiazioni Ottiche Artificiali. Rischio laser in ambito medicale

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1 Valutazione e protezione dei rischi delle Radiazioni Ottiche Artificiali Rischio laser in ambito medicale DLgs 81/2008 titolo VIII, capo V Indicazioni operative ISPESL Michele Saba Dipartimento di Fisica Università di Cagliari

2 Programma Radiazioni ottiche: caratteristiche principali Sorgenti ed utilizzo di radiazioni ottiche Rischi per la salute Prescrizioni di legge per i rischi da ROA Valutazione del rischio: criteri, linee guida, misure Esempi pratici di valutazione

3 Programma Radiazioni ottiche: caratteristiche principali onde elettromagnetiche lunghezza d onda, frequenza, energia, fotoni spettro elettromagnetico classificazione delle radiazioni ottiche Sorgenti ed utilizzo di radiazioni ottiche Rischi per la salute Prescrizioni di legge per i rischi da ROA Valutazione del rischio: criteri, linee guida, misure Esempi pratici di valutazione

4 λ = c ν Lunghezza d onda e frequenza

5 Spettro elettromagnetico

6 Radiazioni Ottiche Artificiali Tutte le radiazioni elettromagnetiche di origine artificiale di lunghezza d onda compresa tra 1mm e 100 nm

7 E = hν = h c λ Fotoni ed energia La luce non è continua, ma quantizzata in pacchetti di energia hν (h costante di Planck, ν frequenza)

8 Programma Radiazioni ottiche: caratteristiche principali Sorgenti ed utilizzo di radiazioni ottiche emissione di radiazione ottica sorgenti naturali, il Sole sorgenti artificiali, incoerenti e coerenti - laser illuminazione utilizzo della luce nelle attività produttive e mediche Rischi per la salute Prescrizioni di legge per i rischi da ROA Valutazione del rischio: criteri, linee guida, misure Esempi pratici di valutazione

9 Sorgenti artificiali a fluorescenza a incandescenza a scarica TI N E R E INCO ENT COER I LASER Stretta banda spettrale di emissione (monocromatica) Emissione direzionale LED

10 Programma Radiazioni ottiche: caratteristiche principali Sorgenti ed utilizzo di radiazioni ottiche Rischi per la salute esposizione di occhi e cute rischio indiretto laser: danni oculari e bruciature Prescrizioni di legge per i rischi da ROA Valutazione del rischio: criteri, linee guida, misure Esempi pratici di valutazione

11 Occhio umano: fisiologia

12 Occhio umano: risposta spettrale

13 Rischi per la salute

14 Base fisica dei rischi per la salute: ionizzazione La radiazione UV può causare ionizzazione La radiazione IR causa solo riscaldamento

15 Rischio laser Confronto tra il sole e un laser: SOLE: Intensità massima luce solare a terra = 1 kw/m 2 or 1 mw/mm 2 Assumendo un diametro pupillare di 2 mm l area è circa 3 mm 2 Quindi la potenza raccolta dall occhio è = 3 mw Il sole forma un immagine 100 µm di raggio sulla retina (area = 0.03mm 2 ) L intensità sulla retina (Potenza/Area) = 3 mw/0.03 mm2 = 100 mw/mm2. Puntatore laser da 1 mw: Potenza (P) = 1 mw, raggio del fascio = 1 mm Forma un immagine con raggio di 10 µm (area dello spot = mm 2 ) L intensità sulla retina è 1 mw/( mm 2 ) = 3100 mw/mm 2

16 Rischi per la salute: danni oculari

17 Danni oculari Lunghezza d onda Area interessata 200nm - 315nm UV-B/UV-C cornea 315nm - 400nm UV-A cristallino 400nm - 1,400nm VIS/IR-A retina 1,400nm - 3,000nm IR-B cornea/cristallino

18 Rischio laser Danno: Fototermico Fotochimico Fotoacustico

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21 Rischi indiretti Sovraesposizione a luce visibile: - abbagliamento e accecamento temporaneo Rischi correlati alla sorgente (specialmente laser): - surriscaldamento, incendio, shock elettrico, pericolo chimico

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24 Programma Radiazioni ottiche: caratteristiche principali Sorgenti ed utilizzo di radiazioni ottiche Rischi per la salute Prescrizioni di legge per i rischi da ROA Decreto Legislativo 81/2008, Titolo VIII, capo V grandezze radiometriche tabella dei limiti di legge e rischi correlati per radiazioni incoerenti tabella dei limiti di legge e rischi correlati per laser Valutazione del rischio: criteri, linee guida, misure Esempi pratici di valutazione

25 Decreto 81/2008, Titolo VIII, capo V - Art. 213 Campo di applicazione: Il presente capo stabilisce prescrizioni minime di protezione dei lavoratori contro i rischi per la salute e la sicurezza che possono derivare, dall esposizione alle radiazioni ottiche artificiali durante il lavoro con particolare riguardo ai rischi dovuti agli effetti nocivi sugli occhi e sulla cute. - Art. 214 Definizioni - Art. 215 Valori limite di esposizione - Art. 216 Identificazione dell esposizione e valutazione dei rischi - Art. 217 Disposizioni miranti ad eliminare o a ridurre i rischi - Art. 218 Sorveglianza sanitaria - Capo VI: SANZIONI!

26 Grandezze radiometriche Valori limite di esposizione: limiti di esposizione alle radiazioni ottiche che sono basati direttamente sugli effetti sulla salute accertati e su considerazioni biologiche. Il rispetto di questi limiti garantisce che i lavoratori esposti a sorgenti artificiali di radiazioni ottiche siano protetti contro tutti gli effetti nocivi sugli occhi e sulla cute conosciuti Irradianza (E) o densità di potenza: la potenza radiante incidente per unità di area su una superficie (W/m 2 ) Esposizione radiante (H): integrale nel tempo dell irradianza (J/m 2 ) Radianza (L): il flusso radiante o la potenza per unità d angolo solido per unità di superficie (W/m 2 /sr) Livello: la combinazione di irradianza, esposizione radiante e radianza alle quali é esposto un lavoratore.

27 Allegato XXXVII parte II sorgenti coerenti

28 Programma Radiazioni ottiche: caratteristiche principali Sorgenti ed utilizzo di radiazioni ottiche Rischi per la salute Prescrizioni di legge per i rischi da ROA Valutazione del rischio: criteri, linee guida, misure censimento delle sorgenti ROA gerarchia della valutazione: sorgenti giustificabili valutazione del rischio sulla base delle specifiche della sorgente quando e come ricorrere alle misurazioni misure di prevenzione e protezione; DPI Esempi pratici di valutazione

29 Censimento delle sorgenti Conoscenza delle sorgenti: censire ed acquisire dati fabbricante Conoscenza delle modalità espositive: valutare attentamente tutte le attività che comportano esposizione a ROA; valutare le distanze, i tempi e le modalità di esposizione (per i laser anche riflessioni)

30 Giustificazione (art 181, comma 3) Si può dichiarare che alcune categorie di sorgenti ROA non comportano rischi senza bisogno di approfondimenti Sorgenti non coerenti giustificabili: Categoria 0 UNI EN 12198:2009 Esente CEI EN 62471:2009 ad es: illuminazione standard, monitor, display, fotocopiatrici, lampade, cartelli luminosi Sorgenti coerenti (laser) giustificabili: Classe 1 e 2

31 Classificazione dei laser

32 Classificazione dei laser Occorre valutare anche i sistemi contenuti all interno, in caso di apertura/manutenzione

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39 Grandezze fisiche fondamentali Modalità di emissione (cw, impulsata, flash) Esposizione massima permessa EMP Distanza nominale di rischio oculare DNRO DNRO = 4P π EMP a Φ Livello massimo di emissione accessibile LEA Zona laser controllata - ZLC Esperti: ERO ASL - TSL

40 Sorgenti non giustificabili misure a- power/energy meter per la potenza totale b- beam profiler per divergenza e dimensione del fascio c- fotodiodo ed oscilloscopio per la durata degli impulsi NB Chi effettua le misure deve essere qualificato e seguire le buone prassi di laboratorio sulla taratura periodica degli strumenti.

41 Misure di protezione laser a- Schermare il fascio alla fine del percorso utile b- Trattare o proteggere le superfici riflettenti c- Installare un blocco remoto collegato alla porta d accesso d- Inserire una chiave di abilitazione all utilizzo e- Installare la segnaletica di sicurezza f- procedure per l accesso in sicurezza (ad es tende, no orologi etc)

42 Dispositivi di Protezione Individuale (occhiali e maschere) Laser - L occhiale deve essere adatto al laser (vedi tabelle) e certificato - Non devono ostacolare la visione: trasmissione, riconoscimento colori, campo visivo - Occhiali aderenti al volto, con protezione laterale, ma ventilati - Non fissare il fascio resistenza limitata - Occhiali speciali per operazioni di allineamento e manutenzione

43 Formazione/Informazione In presenza di laser di classe diversa da 1

44 Sorveglianza sanitaria - Intervento del Medico Competente ogni volta che sono superati i valori limite - Accertamenti sanitari preventivi e periodici per tutti i lavoratori che utilizzano DPI - Sorveglianza annuale - Il Medico Competente stabilisce controlli e misure protettive per i lavoratori sensibili

45 Programma Radiazioni ottiche: caratteristiche principali onde elettromagnetiche lunghezza d onda, frequenza, energia, fotoni spettro elettromagnetico classificazione delle radiazioni ottiche Sorgenti ed utilizzo di radiazioni ottiche emissione di radiazione ottica sorgenti naturali, il Sole sorgenti artificiali, incoerenti e coerenti - laser illuminazione utilizzo della luce nelle attività produttive e mediche Rischi per la salute esposizione prolungata a radiazioni incoerenti: rischi per occhi e cute esposizione intensa a radiazioni incoerenti: abbagliamento laser: danni oculari e bruciature Prescrizioni di legge per i rischi da ROA Decreto Legislativo 81/2008, Titolo VIII, capo V grandezze radiometriche tabella dei limiti di legge e rischi correlati per radiazioni incoerenti tabella dei limiti di legge e rischi correlati per laser Valutazione del rischio: criteri, linee guida, misure censimento delle sorgenti ROA gerarchia della valutazione: sorgenti giustificabili valutazione del rischio sulla base delle specifiche della sorgente quando e come ricorrere alle misurazioni misure di prevenzione e protezione; DPI Esempi pratici di valutazione

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