Limity granicznych poziomów oddziaływania pola elektromagnetycznego

Przemysław Gogojewicz
Kancelaria Usług Prawnych Gogojewicz & Współpracownicy Radcy Prawni i Doradcy Podatkowi

W tekście:

• Przepisy dot. bhp przy pracach związanych z narażeniem na pole elektromagnetyczne
• W jaki sposób inżynier wykonujący prace w polu-EM powinien rozpoznać zagrożenie?
• Jaka jest zależność pomiędzy oddziaływaniem pola-EM, zastosowaniem środków ochronnych dla inżyniera oraz limitami poziomów granicznych?
• Praca inżyniera w polu elektromagnetycznym
• Minimalne wymagania dotyczące oceny zgodności poziomu bezpośredniego oddziaływania pola-EM z limitami GPO

Zgodnie z § 5 Rozporządzenia Ministra Rodziny, Pracy i Polityki Społecznej z dnia 29 czerwca 2016 r. w sprawie bezpieczeństwa i higieny pracy przy pracach związanych z narażeniem na pole elektromagnetyczne [1] (dalej: rozporządzenie b.h.p.p.e.) inżynier (użytkownik) ma obowiązek rozpoznać źródła pola elektromagnetycznego (pola-EM) znajdujące się w przestrzeni swojej pracy lub poza nią, a także określić poziom ekspozycji. Ma przy tym do dyspozycji dane dotyczące:

• parametrów technicznych źródła pola-EM określonych przez producenta w dokumentacji technicznej lub instrukcji eksploatacji;
• zastosowanych środków ochrony ograniczających emisję, stanowiących stałe wyposażenie źródła (np. obudowy, osłony, ekranu lub blokady);
• poziomów emisji do środowiska lub poziomów pola-EM w otoczeniu źródła;
• charakterystyki ekspozycji na pole-EM, a zwłaszcza informacji zawartych w załączniku nr 1 do rozporządzenia b.h.p.p.e.;
• zakresu użytkowania źródeł pola-EM oraz wpływu pracy wykonywanej przez inżyniera na poziom emisji lub ekspozycji.

Fot. © arunsawat – stock.adobe.com

Przykład: rozpoznawanie zagrożeń przez inżyniera

Pytanie: W jaki sposób inżynier wykonujący prace w polu-EM powinien rozpoznać zagrożenie?

Odpowiedź: Zgodnie z § 8 rozporządzenia b.h.p.p.e. rozpoznanie i ocena zagrożeń elektromagnetycznych w miejscach narażenia wymaga uwzględnienia specyfiki prac przy źródłach pola-EM oraz następujących czynników:

• miar narażenia oraz limitów intensywności parametrów fizycznych (IPN);
• rodzaju pola-EM w danym miejscu, jego zmienności w czasie i częstotliwości, a także czasu ekspozycji i rozkładu pola w przestrzeni;
• bezpośrednich skutków biofizycznych oddziaływania pola-EM wraz z odpowiednimi miarami i limitami GPO (głównych poziomów oddziaływania);
• pośrednich skutków wpływających na bezpieczeństwo i higienę pracy;
• wpływu na zdrowie osób podlegających szczególnej ochronie;
• dostępności technicznych środków ograniczających emisję lub poziom narażenia;
• informacji z profilaktycznych badań lekarskich;
• dokumentacji technicznej dostarczonej przez producenta źródła pola-EM;
• innych dostępnych danych dotyczących bezpieczeństwa i higieny pracy;
• narażenia na pole-EM emitowane przez więcej niż jedno źródło;
• jednoczesnego narażenia na działania pól o różnych częstotliwościach, które wywołują odmienne skutki bezpośrednie.

W analizie czasowej limity GPO odnoszą się do dwóch kluczowych miar narażenia:

• wartości szczytowej (P) – czyli maksymalnej wartości chwilowej parametrów charakteryzujących pole-EM w danym miejscu i przedziale czasu (T);
• wartości skutecznej (RMS) – wartości wybranych parametrów charakteryzujących oddziaływanie pola-EM w określonych miejscach, definiowanej zgodnie z uśrednionymi w czasie zależnościami całkowymi – reprezentuje ona ekwiwalent ciepła wydzielanego podczas przepływu prądu.

Użytkownik (inżynier elektryk) ma obowiązek dostosować środki ochronne do specyfiki przestrzeni pracy, eksploatowanych urządzeń, rodzaju wykonywanych zadań oraz parametrów pola-EM (częstotliwości i poziomu). Przy doborze tych środków elektryk powinien uwzględnić wymagania dotyczące przebywania w strefach ochronnych.

Przykład praktyczny: środki ochronne

Pytanie: Jaka jest zależność pomiędzy oddziaływaniem pola-EM, zastosowaniem środków ochronnych dla inżyniera oraz limitami poziomów granicznych?

Odpowiedź: Zgodnie z rozporządzeniem b.h.p.p.e. [1] ze względu na powiązanie środków ochronnych z rozpoznanym zasięgiem pola-EM strefy ochronnej, jako wartość miejscowego natężenia pola elektrycznego (E) i magnetycznego (H) należy przyjąć wynik jego oceny bez uwzględniania niepewności. Jest to dopuszczalne pod warunkiem zastosowania procedur ocen, dla których standardowe niepewności wyników (sprawdzone naukowo i zwalidowane doświadczalnie) nie przekraczają ±30%.

Aby określić rodzaj strefy pola-EM w miejscu pracy inżyniera, należy przyjąć maksymalne wartości natężeń pola-E i pola-M w pionie pomiarowym odpowiadającym osi głównej ciała człowieka.

W przestrzeni strefy ochronnej warunkowo dopuszcza się narażenie kontrolowane, jeżeli:

• inżynier nie ma przeciwwskazań zdrowotnych do pracy w kontakcie z polem-EM (potwierdzonych badaniami profilaktycznymi);
• w przestrzeni pracy przeprowadza się regularne rozpoznanie i ocenę zagrożeń;
• zagrożenia zostały wyeliminowane lub ograniczone przez środki ochronne (dopuszcza się wykorzystanie danych z recenzowanych publikacji opracowanych przez instytuty naukowe lub uniwersytety techniczne, o ile wykazano ich bezpośredni związek z charakterystyką zagrożeń na danym stanowisku pracy elektryka i spełnienie minimalnych wymagań wobec ocen zagrożeń określonych w części II lub III załącznika do rozporządzenia b.h.p.p.e.);
• poziom narażenia na pole-EM jest oceniany okresowo;
• zasięg strefy ochronnej oraz rodzaj zagrożenia są odpowiednio oznakowane (np. poprzez linie na podłodze w otoczeniu stacjonarnych źródeł pola);
• do oznaczania źródeł pola i zasięgu stref stosuje się tablice informacyjne lub znaki graficzne zgodne z normami PN-T-06260: 1974 [3] lub PN-EN ISO 7010:2012 [4];
• uwzględniono ograniczenia dotyczące osób szczególnie chronionych;
• stanowisko pracy umiejscowiono tak, aby maksymalnie ograniczyć narażenie inżyniera;
• warunki pracy są takie, że ekspozycja dzienna ma charakter tymczasowy;
• inżynier został poinformowany o zagrożeniu i przeszkolony w zakresie stosowania środków ochronnych.

Redakcja poleca:

• Nowoczesny system elektroenergetyczny jako krwiobieg gospodarki
• Ustawa o strategicznych inwestycjach w sieci przesyłowe – wybrane zagadnienia
• Czy Polsce grozi blackout – czy to tylko czarny scenariusz z nagłówków?
• Środki z KPO na modernizację sieci elektroenergetycznej

Praca inżyniera w polu elektromagnetycznym

W przestrzeni pracy inżyniera znajdującej się w strefie ochronnej pola-EM należy dobrać odpowiednie środki ochronne oraz zapewnić pracownikom niezbędne informacje, szkolenia i instruktaże. Działania te powinny pasować do specyfiki zidentyfikowanych zagrożeń, a zwłaszcza:

• W przypadku oddziaływania statycznego (PES) lub quasi-stacjonarnego (PQS) pola elektrycznego stosuje się procedury ograniczające wyładowania iskrowe i prądy kontaktowe. Do środków technicznych zalicza się: uziemianie przedmiotów roboczych, stosowanie połączeń wyrównawczych (ekwipotencjalnych) między inżynierem a przedmiotami roboczymi, używanie odpowiednich środków ochrony indywidualnej, takich jak obuwie i rękawice elektroizolacyjne lub inna odzież ochronna.
• W przypadku oddziaływania statycznego (PMS) lub quasi-stacjonarnego (PQS) pola magnetycznego, jeśli wystąpią objawy przejściowe, należy zweryfikować aktualną ocenę zagrożenia i wdrożyć odpowiednie środki organizacyjne. Miejsce i sposób pracy powinny sprzyjać ograniczeniu gwałtownych ruchów w pobliżu źródła pola. Do objawów przejściowych należą:

– zakłócenia percepcji zmysłowej lub funkcjonowania ośrodkowego układu nerwowego wywołane zmiennym polem-EM,
– zawroty głowy i mdłości podczas poruszania się w polu magnetycznym statycznym (PMS).

• W przypadku oddziaływania pól wysokiej częstotliwości (PWCZ) lub pól magnetycznych (PMF) należy stosować:
  – procedury ograniczające prądy kończynowe,
  – ubiór ochronny zabezpieczający przed oddziaływaniem pola-EM,
  – ograniczenia dostępu do źródeł emisji o danym zakresie częstotliwości.

Minimalne wymagania dotyczące oceny zgodności poziomu bezpośredniego oddziaływania pola-EM z limitami GPO

Oddziaływanie pola-EM na organizm człowieka nie może przekraczać limitów GPO. Zgodność tę wykazuje się metodą operacyjną. Polega ona na sprawdzeniu spełnienia wymagań dotyczących narażenia na pole-EM o natężeniach pola elektrycznego (E) i magnetycznego (H) niższych od górnej granicy strefy zagrożenia (odpowiednio IPNog-E i IPNog-H). Wartości te zostały określone w Rozporządzeniu Ministra Pracy i Polityki Społecznej z dnia 6 czerwca 2014 r. w sprawie najwyższych dopuszczalnych stężeń i natężeń czynników szkodliwych dla zdrowia w środowisku pracy [2].

Uznaje się, że limity GPO zostały zachowane także w przypadku oddziaływania pola-EM strefy niebezpiecznej, jeżeli po uśrednieniu wyników w czasie (zgodnie z definicją limitów GPO właściwą dla charakterystyki pola w danym miejscu pracy):

• wartości natężenia pola-E i pola-M nie przekraczają limitów IPNob-E oraz IPNob-H,
• wartości natężenia pola-E i pola-M są zgodne z limitami dodatkowymi IPNm-E oraz IPNm-H określonymi w przepisach.

Jeżeli praca przy źródle wymaga dotykania obiektów będących pierwotnym lub wtórnym źródłem pola-EM strefy zagrożenia lub niebezpiecznej, same pomiary natężeń obu pól nie wystarczą. Wymagana jest wówczas dodatkowa ocena oparta na wynikach badań, obliczeniach lub ekspertyzach, która uwzględnia:

• w przypadku przekroczenia limitu IPNob: wykazanie, że dzięki zastosowaniu środków ochronnych prąd kończynowy oraz ładunek elektrostatyczny nie przekraczają limitów GPO;
• w innych szczególnych przypadkach: bezpośrednią ocenę miar oddziaływania pola-EM, dla których określono limity GPO dla danego stanowiska pracy.

W badaniach miar bezpośredniego oddziaływania pola-EM na człowieka, powiązanych z odpowiednimi dla charakterystyki narażenia na pole-EM limitami GPO, stosuje się symulacje komputerowe. Muszą one:

• wykorzystywać algorytmy i metody numeryczne uznane przez międzynarodowe gremia (a zwłaszcza przez normy europejskie lub międzynarodowe);
• opierać się na realistycznych, zwalidowanych doświadczalnie modelach źródeł pól-EM i przestrzeni pracy;
• stosować fantomy ciała człowieka reprezentatywne dla populacji polskich pracowników.

Wyniki oceny wymagają walidacji doświadczalnej. Przy ich interpretacji należy uwzględnić niepewność pomiarową oraz takie czynniki jak:

• niedokładności modelowania źródeł i geometrii fantomów,
• błędy metod numerycznych,
• właściwości elektryczne tkanek określone zgodnie z dobrą praktyką stosowaną w tej dziedzinie.

Badania te powinny być prowadzone przez kompetentne laboratoria instytutów naukowo-badawczych lub uniwersytetów technicznych.

Podsumowanie

Miejsca w przestrzeni pracy, do których dostęp jest zabroniony lub niemożliwy bez użycia specjalistycznego sprzętu, wyłącza się z oceny pola-EM. Zakres oraz uzasadnienie takich wyłączeń należy udokumentować i przekazać do wiadomości osobom mającym dostęp do danej przestrzeni.

Bezpośrednio przy powierzchniach dostępnych dla źródeł pola-EM ocenia się maksymalne wartości natężenia pola elektrycznego (E) i magnetycznego (H) dla łącznego oddziaływania wszystkich źródeł. W procesie oceny można pominąć składowe o natężeniach mniejszych niż 30% składowej dominującej, pod warunkiem że wartości odpowiadających im limitów IPN są o ponad 30% większe od limitów dla składowej dominującej. Za składową dominującą uznaje się tę, której natężenie pola-E lub pola-M osiąga największą wartość wobec przypisanych jej limitów IPN.

Dokumentacja oceny pola-EM musi zawierać miejscowe wartości natężenia pola-E i pola-M, jednoznacznie powiązane z ich lokalizacją oraz warunkami użytkowania źródeł (trybem pracy, nastawami, wyposażeniem, konfiguracją).

Jeżeli oceniane pole-EM przekracza limity IPNp-E lub IPNp-H, należy:

• wyznaczyć zasięg strefy pośredniej oraz sprawdzić, czy występują strefy zagrożenia lub niebezpieczne;
• przyjąć za zasięg strefy pośredniej największą odległość od źródła, w której wyniki pomiarów w pionach pomiarowych odpowiadają limitom IPNp-E lub IPNp-H, wybierając większy z tych zasięgów;
• wyznaczyć zasięg strefy pośredniej pola-EM z rozdzielczością przestrzenną co najmniej ±0,5 m, aby umożliwić precyzyjne wskazanie miejsc wymagających środków ochronnych.

W przypadku zidentyfikowania przestrzeni obsługi w strefie zagrożenia wyznacza się w niej rozkład narażenia quasi-stacjonarnego. Rozdzielczość pomiaru miejscowych wartości natężenia pola-E i pola-M musi pozwolić na ocenę:

• zasięgów strefy zagrożenia i niebezpiecznej,
• poziomu maksymalnego narażenia głowy i tułowia (typowo na wysokościach odpowiednio 140–180 oraz 80–120 cm),
• poziomu narażenia kończyn,
• wskaźnika narażenia.

Ocena pola-EM wymaga udokumentowanego rozpoznania charakterystyki pola w dziedzinie czasu metodami pomiarowymi. W sytuacjach niejednoznacznych ocenę przeprowadza się w oparciu o najniższe limity IPN z pasma częstotliwości rozpoznanego w danym miejscu pracy.

Literatura
[1] Rozporządzenie Ministra Rodziny, Pracy i Polityki Społecznej z dnia 29 czerwca 2016 r. w sprawie bezpieczeństwa i higieny pracy przy pracach związanych z narażeniem na pole elektromagnetyczne (t.j. Dz.U. z 2018 r. poz. 331 ze zm.).
[2] 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 (Dz.U. z 2018 r. poz. 1286 ze zm.).
[3] PN-T-06260:1974 Źródła promieniowania elektromagnetycznego. Znaki ostrzegawcze.
[4] PN-EN ISO 7010:2020-10 Symbole graficzne – Barwy bezpieczeństwa i znaki bezpieczeństwa – Zarejestrowane znaki bezpieczeństwa.