Corso LA SICUREZZA LASER

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1 Sincrotrone Trieste S.C.p.A. Servizio di Prevenzione e Protezione Corso LA SICUREZZA LASER La sicurezza nell utilizzo dei laser Prof.ssa Alessandra Tomaselli Università degli Studi di Pavia Formazione/Informazione dei lavoratori ai sensi del D.Lgs. 81/08 Titolo I Capo III ArE. 36 e 37 Document: PRSI- SCH- 08- rev00it 23/04/ Pag. 1 of 58

2 Sommario aspeei legislativi e normativi la normativa sull uso sicuro del laser l utilizzatore rischi di funzionamento procedure e mezzi di controllo misure di sicurezza proteeori oculari il tecnico sicurezza laser Document: PRSI- SCH- 08- rev00it 23/04/ Pag. 2 of 58

3 LEGISLAZIONE EUROPEA DIRETTIVE DireEive e Normative NORMATIVA EUROPEA NORMALIZZATA RECEPIMENTO E ATTUAZIONE DIRETTIVE RECEPIMENTO E ATTUAZIONE NORMATIVA LEGISLAZIONE NAZIONALE NORMATIVA NAZIONALE Document: PRSI- SCH- 08- rev00it 23/04/ Pag. 3 of 58

4 LA NORMATIVA NON E LEGGE ma stabilisce le regole di buona tecnica per garantire la salute e la sicurezza dei lavoratori Document: PRSI- SCH- 08- rev00it 23/04/ Pag. 4 of 58

5 DireEiva 2006/25/CE Decreto legge 81/2008 Norme CEI EN Guide CEI per l utilizzatore Document: PRSI- SCH- 08- rev00it 23/04/ Pag. 5 of 58

6 Decreto legge 81/2008 Valutazione dell esposizione Art Valori limite di esposizione 1. I valori limite di esposizione per le radiazioni incoerenti sono riportati nell'ʹallegato XXXVII, parte I. 2. I valori limite di esposizione per le radiazioni laser sono riportati nell'ʹallegato XXXVII, parte II. Document: PRSI- SCH- 08- rev00it 23/04/ Pag. 6 of 58

7 Decreto legge 81/2008 Valutazione dell esposizione Art Identificazione dell'ʹesposizione e valutazione dei rischi..il datore di lavoro valuta e, quando necessario, misura e/o calcola i livelli delle radiazioni oeiche a cui possono essere esposti i lavoratori. La metodologia seguita nella valutazione, nella misurazione e/o nel calcolo rispeea le norme della Commissione EleErotecnica Internazionale (IEC), per quanto riguarda le radiazioni laser la valutazione tiene conto dei dati indicati dai fabbricanti delle aerezzature, se contemplate da pertinenti direeive comunitarie di prodoeo. Document: PRSI- SCH- 08- rev00it 23/04/ Pag. 7 of 58

8 Decreto legge 81/2008 Valutazione dell esposizione Art Identificazione dell'ʹesposizione e valutazione dei rischi 2. Il datore di lavoro, in occasione della valutazione dei rischi, presta particolare aeenzione ai seguenti elementi: a) il livello, la gamma di lunghezze d'ʹonda e la durata dell'ʹesposizione a sorgenti artificiali di radiazioni oeiche; b) i valori limite di esposizione di cui all'ʹarticolo 215; i) sorgenti multiple di esposizione alle radiazioni oeiche artificiali; l) una classificazione dei laser stabilita conformemente alla pertinente norma IEC e, in relazione a tuee le sorgenti artificiali che possono arrecare danni simili a quelli di un laser della classe 3B o 4, tuee le classificazioni analoghe; m) le informazioni fornite dai fabbricanti delle sorgenti di radiazioni oeiche e delle relative aerezzature di lavoro in conformità delle pertinenti direeive comunitarie Document: PRSI- SCH- 08- rev00it 23/04/ Pag. 8 of 58

9 Decreto legge 81/2008 Valutazione dell esposizione Art Disposizioni miranti ad eliminare o a ridurre i rischi 1. il datore di lavoro definisce e aeua un programma d'ʹazione che comprende misure tecniche e/o organizzative destinate ad evitare che l'ʹesposizione superi i valori limite, tenendo conto in particolare:. c) delle misure tecniche per ridurre l'ʹemissione delle radiazioni oeiche, incluso, quando necessario, l'ʹuso di dispositivi di sicurezza, schermatura o analoghi meccanismi di protezione della salute; d) degli opportuni programmi di manutenzione delle aerezzature di lavoro, dei luoghi e delle postazioni di lavoro; e) della progeeazione e della strueura dei luoghi e delle postazioni di lavoro; f) della limitazione della durata e del livello dell'ʹesposizione; g) della disponibilità di adeguati dispositivi di protezione individuale; h) delle istruzioni del fabbricante delle aerezzature. Document: PRSI- SCH- 08- rev00it 23/04/ Pag. 9 of 58

10 Decreto legge 81/2008 Valutazione dell esposizione Art Disposizioni miranti ad eliminare o a ridurre i rischi 2. In base alla valutazione dei rischi di cui all'ʹarticolo 216, i luoghi di lavoro in cui i lavoratori potrebbero essere esposti a livelli di radiazioni oeiche che superino i valori di azione devono essere indicati con un'ʹapposita segnaletica. DeEe aree sono inoltre identificate e l'ʹaccesso alle stesse e'ʹ limitato, laddove ciò sia tecnicamente possibile. Document: PRSI- SCH- 08- rev00it 23/04/ Pag. 10 of 58

11 CEI EN Valutazione dell esposizione Livello esposizione Livello limite Classificazione Distanza Nominale di Rischio Oculare Document: PRSI- SCH- 08- rev00it 23/04/ Pag. 11 of 58

12 NORMA CEI EN Document: PRSI- SCH- 08- rev00it 23/04/ Pag. 12 of 58

13 CEI EN la normativa sull uso sicuro dei laser scopo proteggere le persone dalla radiazione laser stabilire prescrizioni sia per il costrueore che per l utilizzatore assicurare alle persone un adeguata informazione e formazione diminuire la possibilia di danni proteggere le persone dai rischi collaterali Document: PRSI- SCH- 08- rev00it 23/04/ Pag. 13 of 58

14 Proteggere le persone dalla radiazione laser identificare e valutare il rischio occorre conoscere il livello limite Esposizione Massima Permessa occorre poter classificare il rischio calcolare il LEA classificare la macchina laser effeeuare le misure sul fascio Document: PRSI- SCH- 08- rev00it 23/04/ Pag. 14 of 58

15 EMP livello della radiazione laser a cui, in condizioni normali, possono essere esposte le persone senza subire effeei dannosi. tale livello dipende da: lunghezza d onda durata impulso tempo di esposizione dimensione dell immagine retinica Document: PRSI- SCH- 08- rev00it 23/04/ Pag. 15 of 58

16 LEA livello massimo di emissione accessibile permesso in una particolare classe. tale livello dipende da: lunghezza d onda tempo di emissione modalità di funzionamento durata dell impulso tipo di sorgente Document: PRSI- SCH- 08- rev00it 23/04/ Pag. 16 of 58

17 cosa indica: LA CLASSE il livello di pericolosità della macchina in relazione a: contenuto energetico della radiazione durata dell emissione lunghezza d onda tipo della sorgente perché interessa: l appartenenza ad una classe determina la modalità di utilizzo della macchina dal punto di vista della sicurezza Document: PRSI- SCH- 08- rev00it 23/04/ Pag. 17 of 58

18 Le nuove classi Classe W Classe 3B 3B storica - 3R 5.0 mw Classe 3R 5 x classe 1, 5 x classe mw Classe 2M vis rischio con oeiche * 1.0 mw Classe 2 vis eye- safe, riflesso palpebrale Classe 1M rischio con oeiche * Classe 1 eye- safe * per fasci divergenti l uso di oeiche entro 100 mm dalla sorgente per collimare per fasci collimati se il diametro è più grande del diametro limite Document: PRSI- SCH- 08- rev00it 23/04/ Pag. 18 of 58

19 LIVELLO DI ESPOSIZIONE modalità di funzionamento CW impulsato tempo di emissione lunghezza d onda singola multipla modalità di visione intenzionale non intenzionale numero degli impulsi angolo sotteso dalla sorgente puntiforme (small) estesa dalla radiazione emessa energia potenza Document: PRSI- SCH- 08- rev00it 23/04/ Pag. 19 of 58

20 ZONA NOMINALE DI RISCHIO OCULARE: zona entro la quale l irradiamento o l esposizione energetica del fascio supera l EMP > EMP E < EMP a, φ,p 0 A r r 1 Document: PRSI- SCH- 08- rev00it 23/04/ Pag. 20 of 58

21 Propagazione del fascio φ r a D D = rφ + a DNRO Area = π D 2 /4 DNRO distanza alla quale l esposizione uguaglia l EMP, è la distanza entro la quale occorre usare i dispositivi di protezione Document: PRSI- SCH- 08- rev00it 23/04/ Pag. 21 of 58

22 per il costrueore Stabilire prescrizioni il costrueure ha l obbligo di classificare il laser o il sistema laser per l utilizzatore l utilizzatore meee in aeo misure di sicurezza, valuta i rischi collaterali, predispone mezzi e procedure di controllo Document: PRSI- SCH- 08- rev00it 23/04/ Pag. 22 of 58

23 CostruEore è chi costruisce un laser o sistema laser che viene affidato a terzi chi modifica un laser o un sistema laser Utilizzatore è il datore di lavoro (direeore della strueura) il responsabile dell aeivita l operatore (ricercatore) per un laser di classe superiore a 3A o 3R l utilizzatore deve servirsi della consulenza di un tecnico laser TSL Document: PRSI- SCH- 08- rev00it 23/04/ Pag. 23 of 58

24 RISCHI Document: PRSI- SCH- 08- rev00it 23/04/ Pag. 24 of 58

25 CEI EN rischi derivanti dal funzionamento contaminazione dell atmosfera gas del sistema gas da agenti criogenici formazione di fumi o vapori nella zona bersaglio agenti criogenici possono provocare necrosi incendio o combustione interazione del fascio con sostanze infiammabili particelle incandescenti emesse dal bersaglio Document: PRSI- SCH- 08- rev00it 23/04/ Pag. 25 of 58

26 CEI EN rischi derivanti dal funzionamento pericoli eleurici non soeovalutare gli alimentatori radiazione collaterale UV- VIS- IR lampade a flash, tubi a scarica di laser continui sorgenti di pompaggio radiazione di ritorno dal bersaglio radiazione diffusa Document: PRSI- SCH- 08- rev00it 23/04/ Pag. 26 of 58

27 PROCEDURE E MEZZI DI CONTROLLO Document: PRSI- SCH- 08- rev00it 23/04/ Pag. 27 of 58

28 CEI guida utilizzatore procedure e mezzi di controllo dei rischi barriere e involucri di tipo aeivo o passivo tempo di protezione limite di protezione all esposizione Norma CEI EN Document: PRSI- SCH- 08- rev00it 23/04/ Pag. 28 of 58

29 CEI guida utilizzatore procedure e mezzi di controllo dei rischi in presenza di oeiche mobili: il percorso oeico fino all oeica finale deve essere progeeato con involucri di tipo aeivo o passivo rimozione di oeiche mobili: deve esserci un sistema di interblocco che impedisca il funzionamento dell apparecchio Document: PRSI- SCH- 08- rev00it 23/04/ Pag. 29 of 58

30 CEI guida utilizzatore procedure e mezzi di controllo dei rischi infiammabilita per fasci laser oltre 0.5 W di potenza media e 10 W/cm 2 di densita di potenza le protezioni costituite da materiali infiammabili sono potenziali sorgenti di rischio di incendio Document: PRSI- SCH- 08- rev00it 23/04/ Pag. 30 of 58

31 CEI guida utilizzatore procedure e mezzi di controllo dei rischi monitoraggio e accensione remoti (classe 4) finestra di ispezione e schermi di presentazione visiva (classe 3B e 4) oeiche di raccolta e di osservazione (classe 3A, 3B e 4), lenti, telescopi, microscopi ecc. finalizzati all osservazione devono incorporare filtri e aeenuatori per mantenere la radiazione trasmessa al di soeo del valore di EMP Document: PRSI- SCH- 08- rev00it 23/04/ Pag. 31 of 58

32 CEI guida utilizzatore procedure e mezzi di controllo dei rischi segnali di avvertimento segnali di aeivazione acustici (classe 3B e4) emissione ritardata (classe 4) area laser controllata temporanea (classe 3B e 4) in questo caso occorre calcolare la zona nominale di rischio oculare Document: PRSI- SCH- 08- rev00it 23/04/ Pag. 32 of 58

33 CEI guida utilizzatore procedure e mezzi di controllo dei rischi controlli procedurali e amministrativi (classe 3B e 4) istruzioni che specificano regole pratiche di lavoro, che adempiono o suppliscono ai controlli ingegnerizzati e che possono prevedere l uso di equipaggiamento proteeivo personale procedura standard operativa l operatore deve disporre di tale procedura redaea in lingua italiana ed esposta presso l installazione laser Document: PRSI- SCH- 08- rev00it 23/04/ Pag. 33 of 58

34 CEI guida utilizzatore procedure e mezzi di controllo dei rischi area laser controllata (3B e 4) segnalata personale autorizzato con TSL non accessibile proteeore oculare 4 le procedure di accesso non possono essere disauese 4 interblocchi non disauivabili Document: PRSI- SCH- 08- rev00it 23/04/ Pag. 34 of 58

35 CEI guida utilizzatore procedure e mezzi di controllo dei rischi visitatori l ammissione di visitatori in aree laser controllate e subordinata alle seguenti condizioni: approvazione del responsabile dell impianto accompagnatore designato dal responsabile Document: PRSI- SCH- 08- rev00it 23/04/ Pag. 35 of 58

36 MISURE DI SICUREZZA Document: PRSI- SCH- 08- rev00it 23/04/ Pag. 36 of 58

37 misure di sicurezza procedure di controllo scopo delle misure di sicurezza e dei mezzi di controllo e ridurre la possibilita di esposizione ad una radiazione laser di livello pericoloso ed ad altri rischi associati quando l applicazione di una o piu misure di controllo riduce l esposizione possibile ad un livello uguale o inferire alle EMP, non sara necessario intraprendere misure di controllo aggiuntive Document: PRSI- SCH- 08- rev00it 23/04/ Pag. 37 of 58

38 CEI guida utilizzatore misure di sicurezza conneeore di blocco comando a chiave arresto del fascio o aeenuatore segnali di avvertimento tragieo dei fasci riflessioni speculari protezione degli occhi vestiti di protezione formazione sorveglianza sanitaria Document: PRSI- SCH- 08- rev00it 23/04/ Pag. 38 of 58

39 CEI guida utilizzatore misure di sicurezza il conneuore di blocco a distanza deve essere collegato: ad un sezionatore di emergenza centrale o a sistemi di blocco di sicurezza del locale, della porta, degli infissi alternativa procedurale: esporre l elenco del personale autorizzato segnalazione di divieto di accesso cartelli di divieto di ingresso espliciti Document: PRSI- SCH- 08- rev00it 23/04/ Pag. 39 of 58

40 CEI guida utilizzatore misure di sicurezza il comando a chiave deve essere presente la chiave deve essere rimossa dall operatore quando il laser non è in uso deve essere conservata in luogo non accessibile a personale non autorizzato alternativa procedurale: la stanza è chiusa a chiave e non accessibile a personale non autorizzato Document: PRSI- SCH- 08- rev00it 23/04/ Pag. 40 of 58

41 CEI guida utilizzatore misure di sicurezza arresto/auenuatore del fascio quando l apparecchio è in aeesa di funzionare la radiazione di livello superiore all EMP deve essere terminata su di un aeenuatore di fascio segnali di avvertimento cartellonistica che segnali ambienti e zone a rischio, lampade di allerta Document: PRSI- SCH- 08- rev00it 23/04/ Pag. 41 of 58

42 CEI guida utilizzatore misure di sicurezza tragiuo del fascio quando è possibile racchiudere il fascio in tubi di protezione il fascio in propagazione libera deve essere ad una altezza tale da non venire interceeato dagli occhi dell operatore che è eventualmente anche in movimento il fascio che esce dall area di lavoro deve essere terminato su un assorbitore o diffusore opportuno Document: PRSI- SCH- 08- rev00it 23/04/ Pag. 42 of 58

43 CEI guida utilizzatore misure di sicurezza evitare riflessioni speculari controllo delle superficie che circondano l area di lavoro oggeei che interceeano il cammino del fascio Document: PRSI- SCH- 08- rev00it 23/04/ Pag. 43 of 58

44 CEI guida utilizzatore misure di sicurezza protezione per gli occhi normativa caraeere generale UNI EN caraeere specifico UNI EN Document: PRSI- SCH- 08- rev00it 23/04/ Pag. 44 of 58

45 CEI guida utilizzatore misure di sicurezza formazione (datore di lavoro) funzionamento del sistema procedure di controllo del pericolo protezione individuale rapporti di incidente effeei biologici del laser sull occhio e sulla pelle Document: PRSI- SCH- 08- rev00it 23/04/ Pag. 45 of 58

46 DPI Document: PRSI- SCH- 08- rev00it 23/04/ Pag. 46 of 58

47 Occhiali di protezione scelta del proteeore oculare calcolo della densita oeica dimensionameto del proteeore controllo stabilita oeica identificazione del proteeore Document: PRSI- SCH- 08- rev00it 23/04/ Pag. 47 of 58

48 Scelta del proteeore oculare Protezione totale si riporta in EMP 180 nm 1 mm Filtro L Allineamento si riporta in classe nm 700 nm Filtro R Document: PRSI- SCH- 08- rev00it 23/04/ Pag. 48 of 58

49 Calcolo della densita oeica Densità ouica D λ =log 10 Ho EMP Dλ = 1 Dλ = 2 Dλ = 3 aeenuazione 10 aeenuazione 100 aeenuazione 1000 Document: PRSI- SCH- 08- rev00it 23/04/ Pag. 49 of 58

50 Dimensionameto del proteeore Filtri R 5 livelli R1 R5 Filtri L 10 livelli L1 - L 10 secondo il funzionamento D = continuo IR = impulsato M = Mode Locked Document: PRSI- SCH- 08- rev00it 23/04/ Pag. 50 of 58

51 controllo stabilita oeica calcolo al filtro di irradiamento (Wm - 2 ) esposizione Energetica (J m - 2 ) per i filtri L secondo il funzionamento D = continuo IR = impulsato M = Mode Locked Document: PRSI- SCH- 08- rev00it 23/04/ Pag. 51 of 58

52 identificazione del proteeore: sigla indelebile sull occhiale Potenza o energia max λ o Δλ applicabili funzionamento D I R M per i filtri L numero di scala marchio costrueore marchio CE Document: PRSI- SCH- 08- rev00it 23/04/ Pag. 52 of 58

53 TSL Document: PRSI- SCH- 08- rev00it 23/04/ Pag. 53 of 58

54 TSL un esperto laser (ricercatore, tecnico...) con competenze specifiche relative ai problemi di sicurezza (formazione) chi e che competenze che responsabilita cosa deve fare se non si dispone di esperti sicurezza laser sara compito dell utilizzatore di preoccuparsi della formazione di personale da adibire a TSL o di servirsi di un consulente esterno Document: PRSI- SCH- 08- rev00it 23/04/ Pag. 54 of 58

55 TSL chi e che competenze che responsabilita cosa deve fare deve conoscere la normativa deve saperla applicare: sa classificare i laser sa calcolare la distanza nominale di rischio oculare sa calcolare la densita oeica richiesta e scegliere il proteeore oculare opportuno e in grado di stilare procedure amministrative applicabili Document: PRSI- SCH- 08- rev00it 23/04/ Pag. 55 of 58

56 TSL chi e che competenze che responsabilita cosa deve fare valuta il rischio procede ad una verifica del rispeeo della normativa fa adoeare le necessarie misure di sicurezza Document: PRSI- SCH- 08- rev00it 23/04/ Pag. 56 of 58

57 TSL chi e che competenze che responsabilita cosa deve fare censimento delle macchine classfica il laser valuta il rischio verifica le misure di sicurezza valuta il rischio collaterale di funzionamento aeua mezzi di controllo stila procedure di sicurezza specifiche Document: PRSI- SCH- 08- rev00it 23/04/ Pag. 57 of 58

58 per poter operare il TSL si interfaccia con il responsabile dell auivita informazioni specifiche sul laser tipo di applicazione/lavorazione occhiali/barriere procedure specifiche scriee delimitazione dell area controllata con il Servizio Prevenzione e Protezione datore di lavoro ufficio tecnico medico competente formazione Document: PRSI- SCH- 08- rev00it 23/04/ Pag. 58 of 58