Załącznik 1 / str. 1. Załącznik 1

Transkrypt

1 Załącznik 1 / str. 1 Załącznik 1 Zagrożenia elektromagnetyczne przy urządzeniach rezonansu magnetycznego - Poradnik dla placówek służby zdrowia Jolanta Karpowicz, Krzysztof Gryz

2 Załącznik 1 / str. 2 Zagrożenia elektromagnetyczne przy urządzeniach rezonansu magnetycznego - Poradnik dla placówek służby zdrowia dr inż. Jolanta Karpowicz, dr inż. Krzysztof Gryz projekt okładki - Włodzimierz Mazerant opracowano w ramach umowy nr TZ/370/37/08/F z dnia zawartej pomiędzy ZUS i CIOP-PIB Copyright by Centralny Instytut Ochrony Pracy Państwowy Instytut Badawczy Warszawa 2008 Centralny Instytut Ochrony Pracy Państwowy Instytut Badawczy ul. Czerniakowska 16, Warszawa tel. (48-22) , fax (48-22)

3 Załącznik 1 / str. 3 Spis treści Strona Cele opracowania 4 1. Wstęp 5 2. Charakterystyka pól elektromagnetycznych i ich oddziaływania na 7 ludzi i środowisko 2.1. Właściwości pól elektromagnetycznych Źródła pól elektromagnetycznych Oddziaływanie pól elektromagnetycznych na ludzi i środowisko Zasady dopuszczalnej ekspozycji pracowników na pole 13 elektromagnetyczne 3.1. Ochrona pracowników przed nadmierną ekspozycją na pola 13 elektromagnetyczne w uregulowaniach prawnych 3.2. Najwyższe dopuszczalne natężenia (NDN) pól 14 elektromagnetycznych w środowisku pracy 3.3. Zasady oceny poziomu ekspozycji na pola elektromagnetyczne Parametry do oceny narażenia pracowników Charakterystyka ekspozycji pracowników na pola elektromagnetyczne i 25 metody jej ograniczania przy obsłudze tomografów rezonansu magnetycznego 5. Metody ograniczania ekspozycji Ocena ryzyka zawodowego przy tomografach RM Podsumowanie 49 Bibliografia 51 Załączniki A. Znaki ostrzegawcze i bezpieczeństwa stosowane w odniesieniu do pól 54 elektromagnetycznych B. Definicje 56 C. Przepisy dotyczące bezpieczeństwa i higieny pracy w polach 58 elektromagnetycznych

4 Załącznik 1 / str. 4 Cele opracowania Celem opracowania jest zaprezentowanie podstawowej wiedzy na temat czynnika środowiska pracy, jakim są pola elektromagnetyczne, w zakresie obejmującym: zagrożenia dla bezpieczeństwa i zdrowia pracowników, które mogą wystąpić podczas obsługi urządzeń rezonansu magnetycznego (tomografów RM) postanowienia przepisów dotyczących zasad bezpieczeństwa i higieny pracy oraz obowiązków i odpowiedzialności w tym zakresie zasady wykonywania pracy przy urządzeniach rezonansu magnetycznego z zachowaniem wymagań BHP metody ograniczania ekspozycji i zapobiegania zagrożeniom zgodnie z wymaganiami krajowych przepisów.

5 Załącznik 1 / str Wstęp Ocena ryzyka zawodowego odgrywa istotną rolę w procesie monitorowania parametrów środowiska pracy, będąc źródłem informacji niezbędnych do planowania działań korygujących i zapobiegawczych w stosunku do zidentyfikowanych niezgodności w systemie bezpieczeństwa i higieny pracy. Ekspozycja pracowników na pola elektromagnetyczne o wysokim poziomie może wystąpić m.in. w czasie obsługi urządzeń rezonansu magnetycznego (tomografów RM) rys. 1. Przekrój tomografu rezonansu magnetycznego (tomografu RM) Cewki radiofalowe Pacjent Łoże pacjenta Cewki gradientowe Elektromagnes Skaner Rys. 1. Schemat budowy tomografu rezonansu magnetycznego [ n/tutorials/magnetacademy/mri/images/mri-scanner.jpg]

6 Załącznik 1 / str. 6 Urządzenia rezonansu magnetycznego wykorzystywane są w medycynie od początku lat 80. XX w. do diagnostyki obrazowej. Są to tak zwane tomografy rezonansu magnetycznego (RM), należące do najnowocześniejszych technik diagnostyki obrazowej (ang. magnetic resonance imaging scanners MRI scanners). W tomografach RM informacje diagnostyczne uzyskiwane są dzięki ekspozycji ciała pacjenta na pole magnetostatyczne i zmienne pole elektromagnetyczne (pola impulsowe gradientowe i radiofalowe). Ekspozycja pracowników na te pola powinna być uwzględniona w procesie oceny ryzyka zawodowego w placówkach diagnostyki obrazowej z wykorzystaniem techniki RM. W celu przeprowadzenia właściwej oceny ryzyka zawodowego i podjęcia działań korygujących niezbędne jest dysponowanie szeregiem informacji dotyczących m.in. charakterystyki warunków narażenia pracowników, postanowień przepisów regulujących zasady dopuszczalnej ekspozycji pracowników oraz sposobów ograniczania występujących zagrożeń. Tego rodzaju dane zaprezentowano w niniejszym opracowaniu w odniesieniu do warunków ekspozycji pracowników na pola elektromagnetyczne urządzeń rezonansu magnetycznego.

7 Załącznik 1 / str Charakterystyka pól elektromagnetycznych i ich oddziaływania na ludzi i środowisko 2.1. Właściwości pól elektromagnetycznych Widmo elektromagnetyczne obejmuje pola i promieniowania o różnych częstotliwościach i właściwościach biofizycznych: pole elektromagnetyczne i promieniowanie optyczne, które są promieniowaniem niejonizującym, oraz promieniowanie rentgenowskie, gamma i kosmiczne, które są promieniowaniem jonizującym. Terminem "pola elektromagnetyczne" określa się pola elektrostatyczne i magnetostatyczne (niezmienne w czasie, tj. o umownej częstotliwości 0 Hz) oraz pola zmienne w czasie o częstotliwościach nie przekraczających 300 GHz (tj Hz). Są to pola występujące przy źródłach promieniowania elektromagnetycznego emitujących fale o długości większej niż 1 mm, nierejestrowane bezpośrednio przez zmysł wzroku człowieka i nie wywołujące jonizacji ośrodka, przez który przechodzą. Odnośnie pól o częstotliwościach większych od kilku MHz używany jest również termin promieniowanie elektromagnetyczne. Pole magnetyczne występuje wokół ładunków poruszających się (tzn. tworzących prąd elektryczny) lub na skutek namagnesowania niektórych materiałów, a pole elektryczne występuje zarówno przy ładunkach poruszających się, jak i nieruchomych. Do scharakteryzowania pól i promieniowania elektromagnetycznego w środowisku stosowane są następujące wielkości fizyczne (Załącznik A):

8 natężenie pola magnetycznego (H) natężenie pola elektrycznego (E) częstotliwość (f). Załącznik 1 / str. 8 Wielkością alternatywną dla natężenia pola magnetycznego, stosowaną do opisu pól magnetostatycznych i zmiennych małych częstotliwości jest indukcja magnetyczna (B). Natężenie pola z reguły szybko maleje w miarę oddalania się od źródła pola. Poziom zagrożeń elektromagnetycznych zależy również od polaryzacji i rozkładu przestrzennego pola w stosunku do ciała człowieka oraz od stosunku wartości natężenia pola elektrycznego do natężenia pola magnetycznego Źródła pól elektromagnetycznych Wokół wszystkich urządzeń zasilanych energią elektryczną występują pola elektromagnetyczne. Wskutek tego współcześnie człowiek przebywa stale w sztucznym środowisku elektromagnetycznym, podlegając ekspozycji na pole elektromagnetyczne, złożone z komponentów o różnych częstotliwościach. Pole magnetyczne związane jest z przepływem prądu elektrycznego (występuje wokół ładunków poruszających się, tzn. tworzących prąd elektryczny lub na skutek namagnesowania niektórych materiałów), a pole elektryczne związane jest z różnicą potencjału elektrycznego obiektów (występuje zarówno przy ładunkach poruszających się, jak i nieruchomych). Pracownicy obsługujący różnorodne urządzenia mogą być narażeni na pola elektromagnetyczne o stosunkowo dużych natężeniach i warunki ich ekspozycji powinny być z tego powodu kontrolowane [5, 7, 12, 14, 15, 17, 18]. Najbardziej rozpowszechnione w środowisku pracy źródła

9 Załącznik 1 / str. 9 ekspozycji pracowników należą do następujących kategorii [5, 7, 12] (rys. 2): urządzenia medyczne obiekty elektroenergetyczne - linie wysokiego napięcia, stacje przesyłowo-rozdzielcze, energetyczna instalacja zasilająca urządzenia przemysłowe - piece, zgrzewarki i spawarki urządzenia radio- i telekomunikacyjne - anteny nadawcze radiowe i telewizyjne, stacje radiolokacyjne, systemy telefonii ruchomej inne urządzenia elektryczne - urządzenia komputerowe, kuchnie mikrofalowe i indukcyjne, koce elektryczne, instalacje ogrzewania podłogowego, telefony komórkowe, bezprzewodowe łącza pomiędzy urządzeniami, systemy antykradzieżowe i kontroli dostępu, itd. b) a) c) Rys. 2. Przykładowe źródła pól elektromagnetycznych: antena nadawcza (a), nagrzewnica indukcyjna (b), urządzenie elektrochirurgiczne (c)

10 Załącznik 1 / str. 10 Medyczne urządzenia diagnostyczne i terapeutyczne będące źródłami pól elektromagnetycznych, powszechnie występujące w placówkach służby zdrowia to: urządzenia diagnostyczne rezonansu magnetycznego (tzw. tomografy RM) diatermie fizykoterapeutyczne diatermie elektrochirurgiczne urządzenia do magnetoterapii, itp Oddziaływanie pól elektromagnetycznych na ludzi i środowisko Energia pól elektrycznych oddziałuje zarówno na ładunki ruchome, jak i nieruchome, a pól magnetycznych jedynie na ładunki ruchome. Pole elektromagnetyczne może wpływać na ludzi oddziałując bezpośrednio na organizm eksponowanego człowieka [2, 8, 9, 11, 18, 28]. Z reguły pola elektromagnetyczne nie są rejestrowane zmysłami człowieka. W pewnych sytuacjach możliwe jest jednak bezpośrednie odczuwanie pól elektromagnetycznych, np. w silnych polach magnetycznych lub elektrycznych małych częstotliwości (tj. kilkanaście do kilkudziesięciu Hz) człowiek może odczuwać wrażenia wzrokowe, tzw. magneto- lub elektrofosfeny, a w impulsowych polach mikrofalowych możliwe jest odczuwanie wrażeń słuchowych. Poruszanie się w obszarze silnego pola magnetostatycznego (>2T) powoduje różnorodne odczucia, jak np. zawroty głowy, nudności, utrudnioną koordynację ruchu [14, 15, 17]. Są one skutkiem występowania w poruszającym się organizmie zaindukowanych prądów elektrycznych. Objawy te ustają po zakończeniu ekspozycji i mają nieustalony dotychczas wpływ na stan zdrowia przy ekspozycji chronicznej, natomiast mogą istotnie ograniczać zdolność do wykonywania precyzyjnej pracy.

11 Załącznik 1 / str. 11 Pola elektromagnetyczne w czasie ekspozycji mogą wywołać w organizmie: stymulację tkanki nerwowej lub mięśniowej przez indukowane w ciele prądy elektryczne - dominującą rolę zjawisko to ma przy ekspozycji w polach o częstotliwości mniejszej od kilkuset khz ogrzewanie tkanek przez pochłoniętą w nich energię pól, tzw. skutki termiczne - największe znaczenie tego zjawiska występuje przy ekspozycji w polach o częstotliwości powyżej 1 MHz. Pośrednie oddziaływanie pól elektromagnetycznych przejawia się głównie jako prądy kontaktowe przepływające przez ciało człowieka, który dotyka obiektu, znajdującego się na skutek oddziaływania pola na innym niż jego ciało potencjale elektrycznym. Przy częstotliwościach mniejszych od 100 khz, zjawisko to może wywoływać stymulację tkanek i odczuwanie bólu. Pole elektromagnetyczne może stwarzać zagrożenie dla ludzi także na skutek oddziaływania na infrastrukturę techniczną, takiego jak: zakłócenia pracy automatycznych urządzeń sterujących uszkodzenia magnetycznych nośników pamięci pożary i eksplozje, występujące wskutek m.in. indukowania przez pola elektromagnetyczne prądów elektrycznych przepływających w urządzeniach. W silnych polach magnetostatycznych występuje również zjawisko tzw. "latających obiektów", czyli przyciąganie obiektów z materiałów ferromagnetycznych do źródła pola (magnesu) (rys. 3). Uderzenie osoby znajdującej się przy magnesie przez taki lecący obiekt może spowodować uszkodzenie ciała, a nawet śmierć, a także uszkodzenie urządzenia.

12 Załącznik 1 / str. 12 Rys. 3. Zjawisko "latających obiektów" przy źródle pola magnetostatycznego Zarówno prądy indukowane, jak i kontaktowe przepływające w organizmie mogą również zakłócać pracę aktywnych implantów medycznych, takich jak stymulatory serca, bądź oddziaływać na funkcjonowanie w organizmie implantów mechanicznych. Badania naukowe nie rozstrzygnęły dotychczas w jakim stopniu wieloletnia, chroniczna ekspozycja na pola elektromagnetyczne może zwiększać zagrożenie wystąpienia negatywnych skutków zdrowotnych, takich jak zaburzenia układu nerwowego, krwionośnego, odpornościowego lub zmiany nowotworowe [18, 38].

13 Załącznik 1 / str Ochrona pracowników przed nadmierną ekspozycją na pola elektromagnetyczne w uregulowaniach prawnych 3.1. Zasady oceny narażenia pracowników Oddziaływanie pól elektromagnetycznych z organizmem eksponowanego człowieka może być wykorzystywane do diagnostyki lub terapii medycznej, m.in. w tomografach rezonansu magnetycznego, fizykoterapeutycznych urządzeniach diatermicznych, urządzeniach elektrochirurgicznych, urządzeniach do magnetoterapii. Narażenie pacjentów podlega ograniczeniom zgodnie z zasadami interwencji medycznych - tj. ryzyko wystąpienia ubocznych, negatywnych skutków może być zaakceptowane, jeżeli są oczekiwane przewyższające je korzyści wynikające z diagnostyki lub terapii [10]. Odnośnie pracowników obowiązują inne zasady oceny narażenia i ograniczenia ryzyka zawodowego. Wskutek wieloletniej ekspozycji pracownika nie powinny wystąpić u niego negatywne skutki zdrowotne (nawet wskutek letniej aktywności zawodowej), jak również u jego potomstwa. Aby osiągnąć taki poziom ochrony zdrowia pracowników ustanowiono przepisy bezpieczeństwa i higieny pracy (BHP) - w Polsce są to rozporządzenia ministra pracy (m.in. DzU 217/2002, poz [30]), a na poziomie europejskim dyrektywy dotyczące bezpieczeństwa pracowników (89/391/EWG i 2004/40/WE [2]). W celu zapobiegania szkodliwym lub niepożądanym skutkom oddziaływania pola elektromagnetycznego na ludzi prowadzi się

14 Załącznik 1 / str. 14 identyfikację źródeł ekspozycji na pola elektromagnetyczne i ocenia jej poziom, a w przypadku występowania wysokiego poziomu ekspozycji prowadzi się jej okresową kontrolę oraz ogranicza jej poziom metodami technicznymi i organizacyjnymi [5, 12, 18] Najwyższe dopuszczalne natężenia (NDN) pól elektromagnetycznych w środowisku pracy Zasady oceny warunków ekspozycji zawodowej regulowane są przez postanowienia rozporządzenia ministra pracy i polityki społecznej w sprawie najwyższych dopuszczalnych stężeń (NDS) i natężeń (NDN) czynników szkodliwych w środowisku pracy, DzU 217/2002, poz [30]. Polska Norma PN-T-06580: 2002 [25], zharmonizowana z rozporządzeniem w sprawie NDN, definiuje terminologię oraz zasady pomiaru i oceny warunków pracy w polach elektromagnetycznych, tj. pomiaru i oceny natężenia pola elektrycznego, E, i magnetycznego, H, na stanowisku pracy oraz czasu przebywania pracownika w tych polach. Odnośnie pola i promieniowania elektromagnetycznego o częstotliwości GHz ustanowiono: graniczny poziom ekspozycji, poniżej którego nie jest wymagany nadzór i okresowa kontrola ekspozycji (tzw. strefa bezpieczna lub obszar poza strefami ochronnymi) wyższy poziom ekspozycji dopuszczalnej dla pracowników pod warunkiem spełnienia określonych wymagań, m.in. okresowej kontroli poziomu ekspozycji na stanowisku pracy (tzw. strefy ochronne pól elektromagnetycznych) NDN pól elektrycznych i magnetycznych - poziom ekspozycji dopuszczalny w ciągu 8-godzinnej zmiany roboczej (granica pomiędzy strefą pośrednią i zagrożenia)

15 Załącznik 1 / str. 15 najwyższy poziom ekspozycji, uznany za ekspozycję zabronioną dla pracowników (w tzw. polach strefy niebezpiecznej) dozy dopuszczalne wykorzystywane do oceny poziomu narażenia pracowników w polach o poziomie wyższym od NDN. Tabele 1 i 2 prezentują wartości graniczne pól elektrycznych i magnetycznych w odniesieniu do częstotliwości wykorzystywanych w tomografach RM. Tabela 1. Natężenia pola elektrycznego na granicy stref ochronnych w odniesieniu do częstotliwości wykorzystywanych w tomografach RM [30] Zakres częstotliwości Granica między strefą bezpieczną i pośrednią E0(f), V/m Granica między strefą pośrednią i zagrożenia E1(f), V/m Granica między strefą zagrożenia i niebezpieczną E2(f), V/m 0 Hz khz MHz < f 150 MHz 6, Do poziomu Hk=5H2 dopuszczalna jest ekspozycja kończyn na pola magnetostatyczne i magnetyczne zmienne o częstotliwości nie przekraczającej 800 khz. Ekspozycja na pola poza strefami ochronnymi (tzn. ekspozycja na tzw. słabe pola) jest nazywana ekspozycją pozazawodową. Ekspozycja na pola stref ochronnych (tzn. ekspozycja na tzw. silne pola) jest nazywana ekspozycją zawodową i z reguły dotyczy pracowników obsługujących urządzenia wytwarzające silne pola elektromagnetyczne.

16 Załącznik 1 / str. 16 Tabela 2. Natężenia pola magnetycznego na granicy stref ochronnych w odniesieniu do częstotliwości wykorzystywanych w tomografach RM [30] Zakres częstotliwości Granica między strefą bezpieczną i pośrednią H0(f), A/m [B0(f), mt] Granica między strefą pośrednią i zagrożenia H1(f), A/m [B1(f), mt] Granica między strefą zagrożenia i niebezpieczną H2(f), A/m [B2(f), mt] 0 Hz 2700 [3,3] 8000 [10] [100] 1 khz 3, MHz < f 150 MHz 2,7/f 8/f 80/f f częstotliwość w MHz W powietrzu pole magnetyczne o natężeniu 1 A/m charakteryzuje indukcja magnetyczna ok. 1,25 µt. Wartość B0 = 3,3 mt, która jest granicą pomiędzy strefą pośrednią i bezpieczną, jest również granicą obszaru pola magnetostatycznego, w którym możliwe jest wystąpienie niebezpiecznego zjawiska "latających obiektów", wskutek przyciągania ich przez magnes. Dodatkowe ograniczenia mogą dotyczyć ekspozycji osób z implantami medycznymi, np. elektronicznymi stymulatorami serca. Według zaleceń ACGIH Threshold Limit Values for Chemical Substances and Physical Agents & Biological Exposure Indices [1] osoby z elektrostymulatorami serca nie powinny przebywać w polu magnetycznym o częstotliwości 50 Hz o indukcji przekraczającej 100 µt lub w polu magnetostatycznym o indukcji przekraczającej 500 µt (0,5 mt).

17 Załącznik 1 / str. 17 Zgodnie z ww. rozporządzeniem oraz ogólnymi zasadami bezpieczeństwa i higieny pracy, ekspozycja zawodowa jest dopuszczalna pod warunkiem, że: źródła pól elektromagnetycznych są zidentyfikowane i oznakowane (Załącznik B) pracownicy zostali poinformowani o możliwych zagrożeniach w ich otoczeniu pracownicy podlegają okresowym specjalistycznym badaniom lekarskich pracownicy przechodzą okresowe szkolenia dotyczące zasad bezpiecznego wykonywania pracy w polach elektromagnetycznych [27, 29, 30, 31]. Odnośnie pracowników młodocianych i kobiet w ciąży dopuszczalna jest tylko ekspozycja pozazawodowa, DzU 200/2004, poz [33] i DzU 114/1996, poz. 545, zm. DzU 127/2002, poz [34]. Poziom ekspozycji pozazawodowej, a także poziom ekspozycji dopuszczalnej dla osób ze stymulatorami serca jest zbliżony do poziomu ekspozycji dopuszczalnej dla ogółu ludności. Szczegółowe omówienie aktualnych zasad ograniczania ekspozycji pracowników można znaleźć w serwisie internetowym prowadzonym przez CIOP-PIB [35, 39] Zasady oceny poziomu ekspozycji na pola elektromagnetyczne Badania pola elektromagnetycznego w środowisku pracy prowadzone są w celu zidentyfikowania źródeł pól stanowiących potencjalne zagrożenie dla pracowników i oceny poziomu zagrożeń pochodzących od tych pól. Zasady ogólne prowadzenia badań określono w rozporządzeniu ministra zdrowia [32]. Powinny je wykonywać laboratoria akredytowane. Przed pomiarami pracodawca dokonuje rozeznania organizacji i sposobu wykonywania pracy oraz czynników szkodliwych dla zdrowia (pól elektromagnetycznych) w celu ustalenia

18 Załącznik 1 / str. 18 ich istotności odnośnie potrzeby przeprowadzenia badań. Przy określaniu istotności występujących czynników i związanych z nimi zagrożeniami można wykorzystać np. dokumentację urządzenia, dane producenta, publikacje tematyczne z tego zakresu itp., a także ustalenia z pracownikami odnośnie rutynowych sposobów obsługi urządzeń. Badania prowadzi się wykonując pomiary lub obliczenia parametrów pola oddziałującego na pracowników i obiekty techniczne, znajdujące się w środowisku pracy [5, 12]. Pomiary wykonuje się głównie w celu oceny poziomu tzw. miar zewnętrznych ekspozycji - natężenia pola elektrycznego i natężenia pola magnetycznego (lub indukcji magnetycznej) na stanowisku pracownika. Uzupełnieniem mogą być obliczenia przy zastosowaniu dozymetrii komputerowej, współczynnika SAR (specific absorption rate) lub prądów indukowanych w organizmie. Parametry te ocenia się szczególnie w przypadkach [25]: ekspozycji na pola o dużej niejednorodności przestrzennej poruszania się pracownika w otoczeniu źródła silnego pola magnetostatycznego. W odniesieniu do tomografów RM ma to uzasadnienie, kiedy pracownik podchodzi do włączonego magnesu (w przypadku magnesów stałych i nadprzewodzących - zawsze) lub przebywa przy cewkach diagnostycznych (w odległości mniejszej od 0,5 m) w czasie kiedy emitują promieniowanie. SAR jest tzw. miarą wewnętrzną ekspozycji, związaną ze skutkami termicznych ekspozycji i ma zastosowanie odnośnie pól o częstotliwości powyżej 100 khz [1, 2, 9, 11, 28]. Drugą miarą wewnętrzną ekspozycji jest gęstość prądu w głowie i tułowiu J, stosowana przy ocenie ekspozycji na pole elektromagnetyczne o częstotliwości nie przekraczającej 10 MHz. Dopuszczalne wartości miar wewnętrznych ekspozycji (współczynnika SAR oraz gęstości prądów indukowanych w głowie i tułowiu) podano w Dyrektywie europejskiej 2004/40/WE [2]. Wartości graniczne

19 Załącznik 1 / str. 19 dopuszczalnych miar wewnętrznych ekspozycji nie powinny być przekraczane w żadnym wypadku. Pomiary należy wykonywać zgodnie z wymaganiami norm zharmonizowanych z poszczególnymi dokumentami stanowiącymi wymagania odnośnie dopuszczalnych warunków ekspozycji. Normy zharmonizowane z wymaganiami Dyrektywy 2004/40/WE [2] są w trakcie opracowywania przez CENELEC. Polska Norma PN-T :2002 [25] jest zharmonizowana z rozporządzeniem w sprawie NDN [30] i jest podstawowym dokumentem definiującym wymagania odnośnie sposobu wykonywania oceny warunków ekspozycji pracowników na pole elektromagnetyczne. Wyniki pomiarów są podstawą do przeprowadzenia przez pracodawcę oceny ryzyka zawodowego. W przypadku ekspozycji pracowników na pola stref ochronnych niezbędny jest do tego również chronometraż poszczególnych czynności pracownika w powiązaniu z poziomami ekspozycji (zasady oceny ryzyka podano w oddzielnym rozdziale) i oszacowany na ich podstawie wskaźnik ekspozycji Parametry do oceny poziomu narażenia pracowników Poziom ekspozycji na pole elektromagnetyczne personelu medycznego związanego z obsługą tomografów RM może być oceniany na podstawie wspomnianych parametrów, które można zmierzyć na stanowisku pracy: natężenia pola elektrycznego, E, w V/m natężenia pola magnetycznego, H, w A/m oraz tzw. współczynnika szybkości pochłaniania właściwego SAR, w W/kg, i gęstości prądu indukowanego w organizmie wskutek ekspozycji na pole małej częstotliwości lub poruszanie się w polu magnetostatycznym, J, w ma/cm 2, których wartość można jedynie obliczyć np. przy zastosowaniu dozymetrii komputerowej. Wartości

20 Załącznik 1 / str. 20 współczynnika SAR można również zmierzyć w warunkach laboratoryjnych w specjalnych urządzeniach zwanych fantomami. W przypadku pola wytwarzanego przez magnesy oceniana jest tylko składowa magnetyczna tego pola (pole magnetostatyczne). W celu scharakteryzowania pola magnetostatycznego zwyczajowo wykorzystywana jest indukcja B, najczęściej podawana w mt. Podobnie w odniesieniu do impulsowych pól magnetycznych gradientowych, oceniane jest jedynie pola magnetyczne, najczęściej jego pochodna względem czasu, db/dt. Ocena współczynnika SAR i gęstości prądów przepływających przez ciało pracowników eksponowanych na pole elektromagnetyczne, są metodami uzupełniającymi w stosunku do oceny ekspozycji na podstawie rutynowych, klasycznych pomiarów pól elektromagnetycznych. Kryteria oceny poziomu ekspozycji definiują krajowe przepisy BHP [30]. Obecnie odnoszą się one do natężenia pola elektrycznego E i magnetycznego H (tab. 1. i 2.), tj. miar zewnętrznych ekspozycji. Ze względu na wdrożenie wymagań dyrektywy 2004/40/WE [2] do krajowych przepisów BHP, przygotowywane jest wprowadzenie również dopuszczalnych wartości SAR oraz gęstości prądu indukowanego w organizmie J, tj. miar wewnętrznych ekspozycji. Wartości NDN ustalono odnośnie wartości maksymalnych natężeń pól oddziałujących na pracowników, tak aby granica strefy niebezpiecznej była zharmonizowana z wymaganiami odnośnie dopuszczalnych wartości miar wewnętrznych (takich jakie zawiera dyrektywa 2004/40/WE) w przypadku typowych, realistycznych warunków ekspozycji występujących na stanowisku pracownika. Dla uzyskania lepszej harmonizacji między granicą strefy niebezpiecznej i miarami wewnętrznymi przewiduje się również nieznaczne zmiany wartości dopuszczalnych E i H (tab. 3) [18, 36]. Należy wspomnieć, że termin transpozycji wymagań dyrektywy 2004/40/WE, dotyczącej minimalnych wymagań w zakresie ochrony zdrowia i bezpieczeństwa pracowników narażonych na ryzyko spowodowane polami

21 Załącznik 1 / str. 21 elektromagnetycznymi do prawa pracy w Państwach Członkowskich Unii Europejskiej został przesunięty z 2008 na 2012 rok po wydaniu dyrektywy 2008/46/WE [3]. Z zestawienia zaprezentowanego w tabeli 3. wynika, że spełnienie wymagań aktualnego NDN wskazuje również na spełnienie wymagań dyrektywy 2004/40/WE, z wyjątkiem wspomnianych przypadków konieczności oceny poziomu prądów indukowanych, tj. na przykład pracownika poruszającego się w otoczeniu magnesu tomografu. Tabela 3 NDN pól elektrycznych i magnetycznych - NDN'2002 [30] i propozycja nowelizacji prndn'2007 [18, 36] w odniesieniu do częstotliwości wykorzystywanych w tomografach RM NDN 2002 NDN 2007 projekt Zakres częstotliwości natężenie pola elektrycznego E1, V/m (NDNE) natężenie pola magnetycznego H1, A/m (NDNE) natężenie pola elektrycznego E1, V/m (NDNE) natężenie pola magnetycznego H1, A/m (NDNE) 0 Hz [10 mt] [10 mt] 1 khz MHz < f 150 MHz 20 8/f 20 0,05 - f - częstotliwość w MHz - wartości graniczne ekspozycji zabronionej są 10-krotnie wyższe (granica strefy niebezpiecznej) - wartości NDN odnoszą się do maksymalnego w czasie ekspozycji natężenia pola pierwotnego, tj. zmierzonego pod nieobecność pracownika, w pionie odpowiadającym położeniu osi ciała pracownika (granica miedzy strefa pośrednią i zagrożenia) [6]

22 Załącznik 1 / str. 22 Tabela 4 Dopuszczalne wartości współczynnika szybkości pochłaniania właściwego SAR oraz gęstości prądu indukowanego J, według projektu nowelizacji rozporządzenia ministra pracy i polityki społecznej (prndn 2007) [18, 36] Zakres częstotliwości J SARC SARGT SARK ma/cm 2 W/kg W/kg W/kg f 1 Hz Hz < f 4 Hz 40/f Hz < f 1000 Hz khz < f 100 khz f/ khz < f 10 MHz f/100 0, MHz < f 110 MHz , Uwagi: - f - częstotliwość w Hz - Wartości dopuszczalne SAR oznaczają wartości uśrednione w okresie dowolnych sześciu minut. Wartości SARC oznaczają wartość uśrednioną względem całego ciała. Wartości dopuszczalne miejscowego SAR (SARGT - wartość w głowie i tułowiu; SARK - wartość w kończynach) oznaczają maksymalne wartości uśrednione odnośnie dowolnych 10 g zwartej jednorodnej tkanki - Dopuszczalna wartość gęstości prądu w głowie i tułowiu J oznacza wartość skuteczną natężenia prądu, uśrednionego w 1 cm 2 przekroju tkanki - Ograniczenia dotyczące dopuszczalnych wartości SAR (SARC, SARGT i SARK) mają być spełnione równocześnie. Współczynnik SAR związany jest z gęstością prądu w tkankach, J, następującą zależnością:

23 2 J Załącznik 1 / str. 23 SAR = (1) σγ gdzie: J wartość skuteczna gęstości prądu, σ - przewodność elektryczna tkanki, γ gęstość właściwa tkanki. W przypadku tomografów RM, dodatkowa ocena poziomu narażenia, odnosząca się do współczynnika SAR powinna dotyczyć jedynie przypadku ekspozycji na pola radiofalowe cewek diagnostycznych, a ocena gęstości prądów indukowanych powinna dotyczyć skutków poruszania się w pobliżu magnesu lub ekspozycji na pola impulsowe cewek gradientowych. Alternatywnym sposobem oceny poziomu ekspozycji na pola cewek gradientowych jest ocena szybkości zmian w czasie poziomu pola magnetycznego, wytwarzanego przez te cewki (db/dt). Wobec braku w kraju przepisów określających dopuszczalne narażenie pracowników na tego rodzaju pola magnetyczne zostały opracowane specjalne kryteria, oparte na zaleceniach międzynarodowych. Zasady ekspozycji na pola magnetyczne cewek gradientowych precyzuje norma IEC : 1995: Medical electrical equipment - Part 2: Particular requirements for the safety of magnetic resonance equipment for medical diagnosis. Podano w niej jedynie wartości pochodnej indukcji magnetycznej względem czasu (db/dt), przy których pola są bezpieczne dla pacjenta. Przy db/dt < 20 T/s, dla impulsów gradientowych o czasie trwania dłuższym od 0,12 ms, zdefiniowano tzw. normalny tryb pracy, w którym tomograf może pracować automatycznie. Pola takie nie wywołują stymulacji tkanki nerwowej, jeżeli częstotliwość impulsów jest mniejsza od 5 khz lub wartość szczytowa indukcji jest mniejsza od 0,75 mt, dla impulsów o większej częstotliwości. Wymieniony powyżej warunek opracowano dla bezpieczeństwa pacjentów eksponowanych na pola cewek gradientowych jednorazowo, w czasie badania kiedy nieruchomo poddają się ekspozycji w tomografie. Przy określeniu dopuszczalnej ekspozycji zawodowej

24 Załącznik 1 / str. 24 należy zaostrzyć kryteria, ponieważ pracownik eksponowany jest wielokrotnie przez długie lata pracy zawodowej i wykonuje w czasie ekspozycji różne czynności zawodowe. W kryteriach opracowanych przez CIOP zaproponowano więc do oceny warunków pracy dopuszczalne wartości pochodnej indukcji magnetycznej względem czasu o mniejszej wartości niż dla pacjentów (db/dt)max = 0,4 T/s [19]. W normie IEC i zaleceniach ACGIH [1] określono również obszar występowania pola magnetostatycznego o indukcji większej od 0,5 mt jako strefę ograniczonego dostępu, w której nie powinni przebywać ludzie z elektrostymulatorami serca.

25 Załącznik 1 / str Charakterystyka ekspozycji pracowników na pola elektromagnetyczne przy obsłudze tomografów rezonansu magnetycznego Jedną z najnowocześniejszych technik obrazowej diagnostyki medycznej, jest rezonans magnetyczny. W ostatnich latach stale wzrasta ilość tych urządzeń, badanych nimi pacjentów i obsługujących urządzenia pracowników. Obecnie w kraju działa ok. stu placówek rezonansu magnetycznego. W najbliższych latach należy oczekiwać podwojenia tej liczby. Rozwój technologiczny tych urządzeń związany jest z doskonaleniem metod uzyskiwania obrazu i oprogramowania analizującego wyniki, wykorzystywaniem coraz silniejszych źródeł pola magnetostatycznego, wprowadzaniem nowych procedur diagnostycznych, m.in. diagnostyki śródoperacyjnej czy biopsji pod kontrolą rezonansu magnetycznego. W tomografach RM w celu uzyskania danych diagnostycznych, badana część ciała pacjenta eksponowana jest równocześnie na pola magnetostatyczne i magnetyczne zmienne. Obecnie do wytwarzania pola magnetostatycznego wykorzystuje się najczęściej magnesy wytwarzające w centrum tomografu pole o indukcji z przedziału od 0,15 T do 3,0 T [14]. Ze względu na to, że są to najczęściej magnesy nadprzewodzące, silne pole magnetostatyczne występuje stale w otoczeniu obudowy magnesu. Jedynie w nielicznych tomografach RM stosowane są elektromagnesy rezystancyjne, które można wyłączyć po badaniu. Konstrukcja tomografów RM jest bardzo zróżnicowana i zależy m.in. od typu magnesu i poziomu pola magnetostatycznego aplikowanego pacjentowi (rys. 4).

26 Załącznik 1 / str. 26 a) b) Rys. 4. Przykładowe tomografy RM: otwarty (a) i zamknięty (b) Do uzyskania informacji diagnostycznych pacjent poddawany jest również ekspozycji na wytwarzane impulsowo pola magnetyczne (tzw. pola gradientowe, o widmie z zakresu częstotliwości do kilku khz, które charakteryzuje się podając ich zmienność w czasie db/dt) i zmodulowane impulsowo pole magnetyczne o częstotliwości

27 Załącznik 1 / str. 27 radiofalowej (rys. 5). Częstotliwość promieniowania radiofalowego wykorzystywana w tomografie rezonansu magnetycznego jest związana z poziomem centralnego pola magnetostatycznego w tomografie współczynnikiem Larmore a wynoszącym ok. 42 MHz/T (tj. są to częstotliwości z zakresu MHz, przy polach magnetostatycznych z przedziału 0,15-3 T). Pola zmienne wytwarzane są jedynie w czasie trwania badania pacjenta. radiofalowe gradientowe Rys. 5. Zmienne pola elektromagnetyczne emitowane przez tomograf RM (3ms/dz) Pacjenci podlegają ekspozycji na wszystkie komponenty pola elektromagnetycznego wytwarzanego przez tomografy RM w przypadku konieczności wykonania badań (zwykle nie częściej niż kilkakrotnie w ciągu całego życia), natomiast pracownicy codziennie, przez długie lata aktywności zawodowej. Na pracowników dodatkowo oddziałują prądy indukowane w organizmie przy poruszaniu się w polu magnetostatycznym w pobliżu magnesu. Ekspozycja pracowników medycznych (techników, pielęgniarek, radiologów, anestezjologów) zachodzi w czasie krótkotrwałego asystowania pacjentowi przy magnesie przed i po badaniu (do kilku minut na prace przy jednym pacjencie), a przy magnesach nadprzewodzących i trwałych również w czasie czynności nie związanych z diagnozowaniem np. sprzątania, przeglądów i

28 Załącznik 1 / str. 28 konserwacji tomografu [7, 14, 15, 17]. Podczas wykonywania badania najczęściej pracownicy znajdują się poza kabiną elektromagnesu, z dala od obszaru silnego pola magnetostatycznego i zasięgu występowania pól zmiennych. Szczególnie istotne z punktu widzenia bezpieczeństwa personelu medycznego są pola magnetostatyczne z uwagi na ich ciągłe występowanie w otoczeniu obudowy magnesu. Pracownicy są eksponowani na silne pola magnetostatyczne podczas czynności związanych z obsługą poszczególnych badań (rys. 6, 7). Czynności te są wykonywane w polach magnetostatycznych o dużej niejednorodności w przestrzeni. Poziom pola magnetostatycznego zmniejsza się gwałtownie wraz z odległością od obudowy magnesu, rzędu 100- krotnego zmniejszenia poziomu w obszarze od obudowy magnesu do odległości ok. 2 m od obudowy. Zasięgi poszczególnych stref ochronnych pola magnetostatycznego, występujące w otoczeniu obudowy magnesów tomografów są uzależnione zarówno od poziomu pola występującego w obszarze, w którym przebywa pacjent, jak i od rozwiązań konstrukcyjnych zastosowanych w poszczególnych urządzeniach. Przykładowe zestawienie zasięgów stref ochronnych występujących przy tomografach, przy których wykonano badania w różnych placówkach służby zdrowia podano na rys. 8 [7]. W przypadku tomografów 0,5 T minimalne zaobserwowane zasięgi stref ochronnych są zbliżone do zasięgów maksymalnych. W przypadku tomografów 1,5 T zaobserwowano znacznie większe rozbieżności, zasięgi maksymalne są niemal dwukrotnie większe niż zasięgi minimalne przy urządzeniach o tych samych parametrach dla diagnostyki pacjentów.

29 Załącznik 1 / str. 29 Obszar aktywności pracownika Odległość od obudowy magnesu Rys. 6. Środowisko pracy przy tomografie RM 1000 Rozkład pola magnetostatycznego w osi tomografu 100 B [mt] Odległość od obudowy magnesu [cm] Rys. 7. Przykładowa dynamika zmienności poziomu pola magnetostatycznego przy magnesie tomografu RM (1,5 T)

30 Załącznik 1 / str. 30 W przypadku obsługiwania tomografu o bardziej rozległych strefach ochronnych występuje wyższy poziom narażenia pracowników. Zależnie od rodzaju i wyposażenia tomografu pracownik obsługujący pacjenta przebywa w odległości rzędu cm od obudowy magnesu. tomograf RM 0,5T a) odległość od obudowy magnesu, cm min max B>100mT B>10mT B>3,3mT B>0,5mT b) odległość od obudowy. magnesu, cm tomograf RM 1,5T 0 min max B>100mT B>10mT B>3,3mT B>0,5mT Rys. 8. Zasięgi stref ochronnych zarejestrowane przy różnych tomografach RM: 0,5T (a) i 1,5T (b)

31 Załącznik 1 / str. 31 Najbardziej popularne wykorzystanie tomografów RM to badania głowy, kręgosłupa szyjnego, tułowia i stawów kończyn. Typowe czynności związane z obsługą pacjentów przed, w czasie i po badaniu to między innymi: - ułożenie pacjenta na łożu - ułożenie cewki diagnostycznej na łożu - podłączenie zasilania cewek diagnostycznych - wsuniecie łoża z pacjentem pomiędzy magnesy (sterowane z konsoli na obudowie magnesu) - pozycjonowanie łoża przed badaniami - zablokowanie ustawienia łoża przed badaniami - podawanie pacjentowi kontrastu w czasie badania - odblokowanie łoża po badaniach - wysunięcie łoża z pacjentem (sterowane z konsoli na obudowie magnesu) - demontaż cewek diagnostycznych - zabranie pacjenta z łoża. Poziom ekspozycji pracowników na pola elektromagnetyczne jest zależny do procedur pracy i wyposażenia urządzeń [7, 14, 15, 17]. Czynnikiem wpływającym na poziom ekspozycji poszczególnych pracowników są cechy antropometryczne pracownika. Pracownicy wyższego wzrostu, o większym zasięgu ramion, mają możliwości wykonania poszczególnych czynności z większej odległości od magnesu, w słabszym polu magnetostatycznym. Nawet kilkudziesięciocentymetrowe różnice w odległości pracownika od magnesu bardzo istotnie wpływają na poziom jego narażenia ponieważ poziomu pola magnetostatycznego zmniejsza się gwałtownym wraz ze wzrastaniem odległości od obudowy magnesu (rys. 7) (zgodnie z wymaganiami PN-T-06580:2002 poziom narażenia pracownika na pole

32 Załącznik 1 / str. 32 magnetostatyczne ocenia się na potrzeby oceny warunków pracy na podstawie maksymalnego poziomu indukcji magnetycznej w osi symetrii tułowia i głowy lub kończyn oraz tzw. dozy, będącej kwadratem wspomnianej indukcji magnetycznej pomnożonym przez czas ekspozycji w takim polu). Zgodnie z danymi antropometrycznymi, tzw. zasięg boczny ręki kobiet i mężczyzn wynosi: dla mężczyzn od 72 do 84 cm, dla kobiet od 65 do 78 cm (rys. 9) [4, 22]. Rys. 9. Dane antropometryczne - zasięg boczny [4] Czas wykonywania poszczególnych czynności związanych z narażeniem pracowników na pole magnetostatyczne jest zależny od potrzeb pacjenta, rodzaju badania i wyposażenia technicznego poszczególnych tomografów RM. Ze względu na cechy antropometryczne poszczególnych pracowników oraz ich wiedzą na temat sposobów unikania niepotrzebnego narażenia na pola magnetostatyczne w czasie wykonywania pracy, poziom indywidualnego narażenia przy tym samym urządzeniu podczas

33 Załącznik 1 / str. 33 przygotowywania pacjenta do tego samego rodzaju badania może się znacznie różnić dla różnych pracowników. Podczas wykonywania przez personel medyczny czynności bezpośrednio przy magnesie, indukcja magnetyczna pola magnetostatycznego, działającego na pracowników może znacznie przekraczać wartości dopuszczalne (wg przepisów krajowych BHP, jak również dyrektywy europejskiej 2004/40/WE) [ 2, 30]. Na rys. 10. zaprezentowano przykładowe rejestracje indywidualnego poziomu narażenia pracowników przygotowujących różne badania w tomografie RM. 300 Poziom ekspozycji pracowników na pole magnetostatyczne - przygotowanie badania głowy B [mt] Bśr - 48 mt ; Bmax - 92 mt 0 Bśr mt ; Bmax mt Czas Rys. 10. Przykładowe rejestracje indywidualnego poziomu narażenia na pole magnetostatyczne w czasie przygotowywania badań w tomografie RM 1,5 T: badanie głowy przygotowane przez pracownika nie przeszkolonego i powtórnie po przeszkoleniu odnośnie zasad unikania ekspozycji niepotrzebnej - czas trwania rejestracji ok. 1 minuta [7] W przypadku obsługi urządzenia w polach o zmienności przestrzennej jak na rys. 7, poziom narażenia w przypadku opierania się o obudowę magnesu przekracza 300 mt (i jest niezgodny z wymaganiami przepisów bezpieczeństwa i higieny pracy), ale kiedy wysoki mężczyzna obsługuje konsolę wyciągniętą dłonią, to przebywa w polu

34 Załącznik 1 / str. 34 o poziomie mniejszym od 30 mt. Przykładowo, jeżeli czas obsługi konsoli wynosi 1 minutę, to w prezentowanym przypadku: - dla minimalnego zasięgu ręki kobiet (pracownica niskiego wzrostu) - poziom ekspozycji wynosi ok. 70 mt i doza 82 mt 2 h (tj. 10 % dozy dopuszczalnej w ciągu zmiany roboczej) - dla maksymalnego zasięgu ręki mężczyzn (pracownik wysokiego wzrostu) - poziom ekspozycji wynosi ok. 30 mt i doza 15 mt 2 h (tj. 2 % dozy dopuszczalnej w ciągu zmiany roboczej). Nawet znacznie większe różnice poziomu narażenia mogą wynikać z różnic konstrukcyjnych między poszczególnymi tomografami RM oraz przeszkolenia pracowników odnośnie sposobu wykonywania czynności zawodowych. Wyniki pomiarów rozkładu przestrzennego indukcji magnetycznej wykonane wokół różnych typów tomografów rezonansu magnetycznego 0,2 2 T wskazują na bardzo znaczne uzależnienie poziomu ekspozycji pracowników [2, 30] (tabela 5, rys. 11). Rys. 11. Podłączenie cewek diagnostycznych do gniazda zasilającego, umieszczonego wewnątrz tunelu tomografu - poziom ekspozycji pracownika zbliżony do poziomu ekspozycji pacjenta Ekspozycja pracowników podczas rutynowych czynności, przy niewłaściwej organizacji pracy może dochodzić co najmniej do 150 mt (całe ciało) i 600 mt (kończyny). W wypadku wykonywania czynności

35 Załącznik 1 / str. 35 bezpośrednio przy magnesie lub w jego wnętrzu pracownicy mogą być narażeni na pola silniejsze (tab. 5). Może również występować ekspozycja kończyn (czasami też głowy) na pola o indukcji porównywalnej z ekspozycją pacjenta (np. do 1,5 T w przypadku niewłaściwego podłączania lub rozłączania kabli cewek diagnostycznych do gniazda umieszczonego wewnątrz magnesu 1,5 T). Tabela 5. Ekspozycja pracowników na pole magnetostatyczne w otoczeniu różnego rodzaju tomografów RM. Rodzaj czynności umieszczanie cewek diagnostycznych na łożu lub na badanej części ciała pacjenta podłączanie i odłączanie cewek diagnostycznych, obsługa konsoli maksymalny poziom pola występujący na dostępnym dla pracowników elemencie obudowy magnesu Narażenie zawodowe na pole magnetostatyczne przy różnego rodzaju tomografach RM, mt magnes otwarty (ok. 0,2 T) magnes zamknięty (ok. 0,3 T) magnes zamknięty 1,5 T 3 50 * 6-15 * * ** 5-50 ** ** ** ** ** do )** ) w przypadku lokalizacji gniazda przyłączeniowego wewnątrz magnesu *) poziom ekspozycji całego ciała **) poziom ekspozycji kończyn Z uwagi na to, że rozkład przestrzenny poziomu pola magnetostatycznego w otoczeniu obudowy magnesu jest bardzo stabilny i nie jest zaburzany przez znajdujące się w otoczeniu obiekty,

36 Załącznik 1 / str. 36 zasięgi stref ochronnych, stwierdzone przy prowadzeniu badań oraz prezentacja wyników powinny być prezentowane na planie sytuacyjnym pomieszczeń (zgodnie z postanowieniami normy PN-T :2002) [25]. Pomiary pól gradientowych wykazały, że ich maksymalne oddziaływanie na pracowników w czasie badań rutynowych nie przekraczają wartości dopuszczalnych, a wartość skuteczna natężeń pól radiofalowych nie przekracza wartości dopuszczalnych dla ekspozycji ludności. Wysoki poziom ekspozycji na pola zmienne może wystąpić np. w czasie procedur śródoperacyjnych. Dużej ostrożności wymaga jednak ocena tych pól ze względu na ich modulację impulsową, wpływającą na czułość aparatury pomiarowej, kalibrowanej do pomiaru wartości skutecznych natężeń pól, oraz brak konsensusu międzynarodowego odnośnie kryteriów oceny. Ocenę ekspozycji na pole magnetostatyczne i radiofalowe można prowadzić w oparciu o rutynowe pomiary oraz krajowe przepisy BHP, natomiast pola gradientowe mogą być oceniane przy zastosowaniu specjalistycznej metodyki i kryteriów opracowanych na podstawie normy IEC lub Dyrektywy 2004/40/WE i zaleceń ICNIRP odnośnie pól impulsowych. Do takiej oceny mogą być również wykonane symulacje komputerowe w celu obliczenia miar wewnętrznych ekspozycji, gęstości prądów indukowanych przez pola gradientowe i współczynnika SAR charakteryzującego skutki termiczne ekspozycji na pola radiofalowe. Podobnych metod wymaga ocena narażenia wynikającego z poruszania się pracownika w polu magnetostatycznym w otoczeniu magnesu lub ekspozycji bezpośrednio przy pracującym tomografie w czasie procedur śródoperacyjnego wykorzystania tomografów RM. Aktualne przepisy BHP nie obejmują obowiązku oceny miar wewnętrznych, jednakże zarówno informacje od pracowników potwierdzające możliwość odczuwania np. wrażeń wzrokowych przy obsłudze tomografów RM, jak i wyniki badań naukowych (rys. 12, 13) wskazują na potrzebę uwzględnienia ochrony

37 Załącznik 1 / str. 37 przed tymi zagrożeniami w procedurach oceny i eliminacji zagrożeń elektromagnetycznych przy tomografach RM. Rys. 12. Pracownik zbliżający się do pacjenta przy śródoperacyjnym wykorzystaniu diagnostyki rezonansu magnetycznego Rys. 13. Rozkład przestrzenny współczynnika SAR, obrazującego poziom skutków termicznych ekspozycji na pole radiofalowe podczas diagnozowania pacjenta w obecności pracownika wewnątrz tomografu RM [sprawozdanie projektu VT/2007/017 finansowanego przez Komisję Europejską, kwiecień 2008]

38 Załącznik 1 / str Metody ograniczania ekspozycji Ograniczanie ekspozycji pracowników przy obsłudze tomografów RM jest możliwe przez właściwe wyposażenie i organizację stanowiska pracy oraz lokalizację urządzenia w pomieszczeniu w taki sposób, aby podczas prac wykonywanych w pobliżu magnesu nie dochodziło do ekspozycji niekoniecznej w zasięgu stref ochronnych. Przykładowy zasięg stref ochronnych pola magnetycznego w otoczeniu tomografów 0,35 T i 1,5 T pokazano na rys. 14 i 15. Zasięg stref ochronnych powinien być wyznaczony i podany do wiadomości pracowników. Do unikania zbędnego narażenia przez pracowników i zachowania możliwie dużej odległości od magnesu tomografu RM i skracania czasu wykonywania w jego pobliżu niezbędnych czynności w jego pobliżu pomocnym może być oznakowanie wokół tomografu granic stref ochronnych pola magnetostatycznego dla ekspozycji całego ciała, np.: przez zaznaczenie ich zasięgu na podłodze pomieszczenia. Granica strefy pośredniej (3,3 mt) jest również granicą obszaru, w którym może wystąpić niebezpieczne zjawisko tzw. latających przedmiotów czyli wciągnięcie przez pole magnetostatyczne elektromagnesu przedmiotów wykonanych z materiałów ferromagnetycznych. Przy organizacji placówek z tomografami RM niezbędne jest uwzględnienie konieczności ochrony osób (pracowników lub pacjentów) ze stymulatorami serca przed niepożądaną ekspozycją na pole magnetostatyczne wytwarzane przez magnesy, która może zakłócać poprawność działania implantów [1, 10]. Istotnym krokiem dla zapewnienia tej ochrony jest czytelne i jednoznaczne oznakowanie miejsc, w których może wystąpić ekspozycja przekraczająca 0,5 mt.

39 Załącznik 1 / str. 39 Tomograf MR 0,35 T Tomograf NMR Siemens Magnetom C! 10 mt 50 mt 3,3 mt 0,5 mt możliwe ustawienia łoża dla pacjenta łoże dla pacjenta konsola y mt x kabina tomografu okno 0 0,25 0,5 m komputerowe stanowisko sterowania pracą tomografu drzwi do kabiny - granica strefy niebezpiecznej mt - granica strefy zagrożenia (8-godzinna ekspozycja całego ciała) - 10 mt - granica strefy pośredniej - 3,3 mt - granica obszaru ograniczonego dostępu dla osób z elektrostymulatorami serca - 0,5 mt - granica dopuszczalnej 8-godzinnej ekspozycji kończyn - 50 mt Rys. 14. Przykładowy zasięg stref pola magnetostatycznego o wartościach indukcji równych 100, 50; 10; 3,3 i 0,5 mt wokół otwartego tomografu MR 0,35 T W przypadku tomografów RM zwykle całą kabinę ekranującą należy uznać jako strefę kontrolowanego dostępu ze względu na bezpieczeństwo osób ze stymulatorami serca. Odpowiednie znaki ostrzegawcze (Załącznik B) należy umieścić np. na drzwiach wejściowych do pomieszczenia z tomografem.

40 Załącznik 1 / str. 40 3,3 mt 10 mt 100 mt 50 mt 500 mt NMR GE Tomograf SIGNA 1.5 T ECHOSPEED 1,5 PLUS T konsola Tunel tomografu x Łoże dla pacjenta okno konsola y 0,5 mt kabina ekranująca drzwi do kabiny - granica strefy niebezpiecznej mt - granica strefy zagrożenia (8-godzinna ekspozycja całego ciała) -10 mt 0 0,25 0,5 m - granica strefy pośredniej - 3,3 mt - granica obszaru ograniczonego dostępu dla osób z elektrostymulatorami serca - 0,5 mt - granica ekspozycji zabronionej kończyn mt - granica dopuszczalnej 8-godzinnej ekspozycji kończyn - 50 mt Rys. 15. Przykładowy zasięg stref pola magnetostatycznego o wartościach indukcji równych 100, 50; 10; 3,3 i 0,5 mt wokół zamkniętego tomografu MR 1,5 T Skuteczne ograniczenie ekspozycji pracowników można uzyskać przez odpowiednią organizację pracy oraz przeszkolenie pracowników na temat wykonywania pracy w sposób zapewniający ich najmniejsze narażenie. Możliwości osiągnięcia poprawy warunków pracy w tym zakresie ilustruje rys. 10. Ze względu na dużą dynamikę zmienności poziomu pola magnetostatycznego przy magnesie tomografu odsuwanie pracownika na możliwie maksymalną odległość zmniejsza poziom jego ekspozycji. Można przy tym wykorzystać cechy wyposażenia technicznego tomografu, np. odłączane lub odsuwane od magnesu łoże dla pacjenta, na czas jego przygotowania do badań, aby podczas tych czynności

41 Załącznik 1 / str. 41 pracownik przebywał poza zasięgiem występowania silnego pola magnetostatycznego. Wykonywanie czynności związanych z operacjami na konsoli sterowniczej, umieszczonej na obudowie tomografu RM powinno być wykonywane z możliwie największej odległości (wyciągniętej ręki). O poziomie ekspozycji w tym przypadku decydować będą indywidualne cechy antropometryczne pracownika. W przypadku wykonywania badań dynamicznych ograniczenie ekspozycji pracowników medycznych podających pacjentowi kontrast można uzyskać przez zastosowanie strzykawek automatycznych, uruchamianych przez pracownika znajdującego się poza zasięgiem silnego pola magnetostatycznego lub wykorzystanie zaaplikowanych przed badaniami przedłużaczy do strzykawki (wenflonu), umożliwiających podawanie kontrastu bez zbliżania się do magnesu. Nie bez znaczenia jest doświadczenie pracownika, umożliwiające wykonywanie czynności związanych z przygotowaniem pacjenta do badań w czasie krótszym, jak również świadomość pracownika co do potrzeby unikania narażenia zbędnego.

42 Załącznik 1 / str Ocena ryzyka zawodowego wynikającego z ekspozycji na pola elektromagnetyczne przy tomografach RM Jednym z podstawowych wymagań krajowych przepisów bezpieczeństwa i higieny pracy jest okresowe wykonanie oceny ryzyka zawodowego eksponowanych pracowników. Ocenę ryzyka zawodowego, wynikającego z ekspozycji na pola elektromagnetyczne, wykonuje się najczęściej na podstawie wyników pomiarów wykonanych przez akredytowane laboratoria, zgodnie z metodyką określoną w PN-T-06580:2002 [25]. Możliwe jest również wykorzystanie innych źródeł informacji nt. charakterystyki i poziomu ekspozycji w otoczeniu źródła pola, zawartej w dokumentacji urządzenia. W przypadku stosowania trzystopniowej skali oceny ryzyka i kryteriów oceny wg NDN pól elektromagnetycznych [12, 24, 30], podstawowa klasyfikacja ryzyka zawodowego dla ogółu eksponowanych pracowników jest następująca (rys. 16): ryzyko duże występuje w przypadku przekroczenia dozwolonych prawem warunków ekspozycji, tj. kiedy stanowisko pracy znajduje się w strefie niebezpiecznej (ekspozycja niebezpieczna) lub wskaźnik ekspozycji W > 1, tj. czas pracy w polach strefy zagrożenia jest zbyt długi (ekspozycja nadmierna) ryzyko średnie występuje wtedy, kiedy stanowisko pracy znajduje się w strefie pośredniej lub zagrożenia i dozwolone prawem warunki ekspozycji są zachowane (ekspozycja dopuszczalna, wskaźnik ekspozycji W < 1) ryzyko małe występuje wtedy, kiedy stanowisko pracy znajduje się poza zasięgiem stref ochronnych pola elektromagnetycznego (strefa