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RISCHIO ELETTROMAGNETICO NEGLI APPARATI SPERIMENTALI E TECNOLOGICI DELLINFN NORMATIVA DI RIFERIMENTO Paolo Rossi Istituto Superiore per la Prevenzione.

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2 RISCHIO ELETTROMAGNETICO NEGLI APPARATI SPERIMENTALI E TECNOLOGICI DELLINFN NORMATIVA DI RIFERIMENTO Paolo Rossi Istituto Superiore per la Prevenzione e la Sicurezza del Lavoro (ISPESL) Monte Porzio Catone - Roma Giornate di studio Sicurezza degli apparati sperimentali e tecnologici dellINFN Frascati ottobre 2004

3 Lunghezzadonda Frequenza mHz 0 3 x x x x x x RADIAZIONIIONIZZANTI Radiazione infrarossa Microonde Radiofrequenze Basse frequenze CAMPISTATICI RADIAZIONI NON IONIZZANTI FREQUENZEOTTICHE FREQUENZE NON OTTICHE Laser Lampade Radarterapia Impianti radar Telefonia cellulare Emissioni radiotelevisive Marconiterapia Forni a microonde Elettrodomestici Linee elettriche Metal detector Magnetoterapia Videoterminali RMN Elettrolisi Radioamatori UV Vis Sorgenti termiche Riscaldamento a induzione Telecomandi Sterilizzazione Linee telefoniche Ponti radio Saldatura e incollaggio Diagnostica a raggi X Radioisotopi

4 Effetti biologici e effetti sanitari i campi elettromagnetici possono indurre effetti biologici che in alcuni casi possono portare ad effetti di danno alla salute è importante comprendere la differenza tra i due effetti l un effetto biologico si verifica quando l'esposizione provoca qualche variazione fisiologica notevole o apprezzabile in un sistema o organo l un effetto di danno alla salute si verifica quando leffetto biologico è al di fuori dellintervallo in cui l'organismo può normalmente compensarlo, e ciò porta a qualche condizione di detrimento della salute Organizzazione Mondiale della Sanità - Progetto Internazionale CEM Promemoria n Proprietà fisiche e effetti sui sistemi biologici

5 Linee guida ICNIRP (International Commission on Non Ionizing Radiation Protection) riconoscimento ufficiale dellOrganizzazione Mondiale della Sanità (OMS), dellAgenzia Internazionale per la Ricerca sul Cancro (International Agency for Research on Cancer, IARC), e dellUnione Europea vengono presi in considerazione tutti gli effetti per i quali la letteratura scientifica fornisca basi razionali per la definizione un sistema di protezione

6 CAMPI STATICI (0-1 Hz)

7 CAMPI MAGNETICI STATICI NELLA RICERCA reattori nucleari acceleratori di particelle NMR camere a bolle i livelli tipici di esposizione al campo magnetico statico non sono correlati a effetti diretti nei confronti dellorganismo, ma possono comportare interferenze con gli stimolatori cardiaci, e problemi per i portatori di protesi metalliche

8 CAMPO MAGNETICO STATICO EFFETTI SANITARI nassenza di effetti significativi su parametri fisiologici, connessi allo sviluppo e al comportamento per valori dinduzione magnetica fino a 2 T nesposizioni a lungo termine a campi dinduzione magnetica minori di 200 mT non sembrano avere conseguenze sullo stato di salute nse il campo dinduzione magnetica supera qualche millitesla, possono sussistere potenziali rischi sanitari in portatori di pacemaker, impianti ferromagnetici e altri dispositivi elettronici

9 TIPO DESPOSIZIONEINDUZIONE MAGNETICA Lavoratori - Media pesata sullintera giornata lavorativa (TWA) - Valore massimo - Esposizione solo degli arti 200 mT 2 T 5 T Popolazione - Esposizione continua40 mT LIMITI DESPOSIZIONE ICNIRP PER I CAMPI MAGNETICI STATICI

10 potenziali rischi dovuti all'interferenza di campi magnetici con dispositivi elettronici: si dovrebbe evitare che persone con pacemaker impiantati possano risultare esposti a induzioni magnetiche superiori a 0.5 mT segnali di avvertimento nei luoghi con induzione magnetica superiore a 0.5 mT CAMPI MAGNETICI E DISPOSITIVI ELETTRONICI IMPIANTATI

11 rischi dovuti al movimento o allo spostamento di dispositivi o materiali ferromagnetici impiantati rischi per schegge metalliche le aree caratterizzate da livelli dinduzione magnetica al di sopra di 3 mT devono essere indicate da specifici segnali di avvertimento persone con stimolatori cardiaci, impianti ferromagnetici e dispositivi medicali impiantati potrebbero non essere protette dai limiti raccomandati. persone con pinze per aneurismi non amagnetiche non dovrebbero essere esposte a campi superiori a pochi millitesla CAMPI MAGNETICI E MATERIALI FERROMAGNETICI

12 Tomografi a risonanza magnetica nucleare (RMN) campo magnetico statico molto intenso, fino a 2 Tesla per gli apparati di uso diagnostico campo elettromagnetico in radiofrequenza oscillante nellintervallo circa tra 1 e 100 MHz gradiente di campo magnetico variabile nel tempo (picchi fino a 20 Tesla/s)

13 CAMPI VARIABILI NEL TEMPO (fino a 300 GHz)

14 Meccanismi di interazione fino alla frequenza di circa 1 MHz prevale linduzione di correnti elettriche nei tessuti elettricamente stimolabili (nervi e muscoli)

15 Principali effetti biologici in relazione allinduzione di corrente nell'intervallo di frequenza Hz

16 Stimolazione dei tessuti muscolari e nervosi elettricamente eccitabili si tratta di effetti a soglia: perché si verifichi la stimolazione la densità di corrente elettrica deve essere maggiore di un determinato valore. questa circostanza permette di fissare limiti di esposizione finalizzati alla totale prevenzione di questi effetti

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18 Campi a 50 Hz e pacemaker LAmerican Conference of Governmental Industrial Hygienists (ACGIH) raccomanda i seguenti livelli di sicurezza allo scopo di prevenire interferenze dei campi elettrici e magnetici a 50 Hz con dispositivi cardiaci impiantati (valori efficaci rms): E = 1 kV/m B = 100 T

19 l con laumentare della frequenza diventa prevalente lassorbimento di energia nei tessuti attraverso il rapido movimento oscillatorio di ioni e molecole di acqua: SAR (W/kg) l a frequenze superiori a circa 10 MHz questo effetto è lunico a permanere l al di sopra di 10 GHz lassorbimento è esclusivamente superficiale Meccanismi di interazione

20 SAR mediato sul corpo intero (medio) o circoscritto a specifici distretti corporei (locale) in relazione allinduzione di effetti biologici nocivi nellanimale

21 ORGANI CRITICI per concessione Istituto Superiore di Sanità

22 ANDAMENTO DEL SAR IN FUNZIONE DELLA FREQUENZA

23 SPESSORE DI PENETRAZIONE per concessione Istituto Superiore di Sanità

24 ANDAMENTO DEL SAR E MORFOLOGIA DEL SOGGETTO ESPOSTO

25 Restrizioni fondamentali sulle grandezze di base l densità di corrente (A/m 2 ) nella testa e nel tronco n dipendente dalla frequenza n base temporale istantanea l assorbimento di energia (SAR, W/kg) mediato sul corpo intero e locale (testa e tronco, arti) n indipendente dalla frequenza n mediato su intervalli di 6 minuti l ampi fattori di riduzione tra le soglie di rischio e le restrizioni adottate l fattori di riduzione più elevati per la protezione della popolazione

26 RESTRIZIONI SULLE CORRENTI INDOTTE (4 Hz - 1 kHz) Lavoratori LavoratoriJ < 10 mA/m 2 Popolazione PopolazioneJ < 2 mA/m 2 il limite di base per i lavoratori incorpora un fattore di protezione pari a 10 rispetto agli effetti da prevenire (stimolazione dei nervi periferici). il limite di base per la popolazione incorpora un fattore di sicurezza aggiuntivo pari a 5

27 Restrizioni sul SAR la sperimentazione su animale indica come soglia di danno alla salute un innalzamento costante della temperatura di 1°C ciò corrisponde ad un valore di SAR medio di 4 W/kg limite accettato per i lavoratori: 0,4 W/kg limite accettato per la popolazione: 0,08 W/kg per il SAR locale nella testa e nel tronco si accetta: 10 W/kg (lavoratori) per il SAR locale negli arti si accetta: 20 W/kg (lavoratori)

28 Livelli derivati di riferimento l insieme di restrizioni sulle grandezze monitorabili nellambiente n campo elettrico (V/m) n campo magnetico (A/m) n induzione magnetica ( T) n densità di potenza (W/m 2 ) l dipendono dalla frequenza l garantiscono il rispetto delle restrizioni di base ma: n non proteggono dallassorbimento locale di energia (sono intesi come media spaziale sul volume occupato dal soggetto esposto) n non proteggono da scosse e ustioni per contatto

29 LIVELLI DI RIFERIMENTO ICNIRP PER L'ESPOSIZIONE LAVORATIVA f come indicato nella colonna dellintervallo delle frequenze I valori dintensità di campo possono essere superati nel caso siano rispettati i limiti di base e possa essere esclusa la presenza di effetti indirett Per tutte le frequenze comprese tra 100 kHz e 10 GHz, P eq, E 2,H 2, e B 2 devono essere mediati su ogni intervallo di sei minuti

30 Ulteriori livelli di riferimento l restrizioni sulle correnti indotte (mA) negli arti ( MHz) n garantiscono il rispetto delle restrizioni sul SAR locale negli arti l restrizioni sulle correnti di contatto (mA) con oggetti conduttori (0 Hz MHz)

31 RADIOMETRIA E DOSIMETRIA per concessione Istituto Superiore di Sanità

32 E gli effetti a lungo termine ? i campi magnetici ELF sono possibili cancerogeni (2B) per luomo, sulla base di una coerente associazione statistica tra elevati livelli residenziali e un raddoppio del rischio di leucemia infantile. Non si è trovata nessuna evidenza coerente che lesposizione residenziale o professionale degli adulti a campi ELF aumenti il rischio di alcun tipo di cancro (IARC 2001) sulla base della letteratura attuale, non cè nessuna evidenza convincente che lesposizione a campi elettromagnetici a radiofrequenza abbrevi la durata della vita, né che induca o favorisca il cancro (Organizzazione Mondiale della Sanità, 1998)

33 NORMATIVA NORMATIVA

34 D.lgs. 626/94 D.lgs. 626/94 Valutazione del rischio !! Obbligo erga omnes del tutto generale e inderogabile

35 Legge n febbraio 2001 a) assicurare la tutela della salute dei lavoratori, delle lavoratrici, e della popolazione dagli effetti dellesposizione a determinati livelli di campi elettrici, magnetici ed elettromagnetici, ai sensi e nel rispetto dellarticolo 32 della Costituzione b) promuovere la ricerca scientifica per la valutazione degli effetti a lungo termine e attivare misure di cautela da adottare in applicazione del principio di precauzione di cui allarticolo 174, paragrafo 2, del Trattato istitutivo dellUnione Europea c) assicurare la tutela dellambiente e del paesaggio e promuovere linnovazione tecnologica e le azioni di risanamento volte a minimizzare lintensità e gli effetti dei campi elettrici, magnetici, ed elettromagnetici secondo le migliori tecnologie disponibili

36 Legge n febbraio 2001 il limite di esposizione è il valore di campo elettrico, magnetico ed elettromagnetico definito ai fini di tutela della salute da effetti acuti, che non deve essere superato in alcuna condizione di esposizione della popolazione e dei lavoratori il valore di attenzione è il valore di campo che non deve essere superato negli ambienti abitativi, scolastici e nei luoghi adibiti a permanenze prolungate; costituisce misura di cautela ai fini della protezione da possibili effetti a lungo temine e deve essere raggiunto nei tempi e nei modi previsti dalla legge gli obiettivi di qualità sono 1) criteri localizzativi, standard urbanistici, prescrizioni e incentivazioni per lutilizzo delle migliori tecnologie disponibili, indicati dalle leggi regionali 2) valori dei campi definiti dallo Stato ai fini della progressiva minimizzazione dellesposizione ai campi medesimi

37 Legge n febbraio 2001 l definizione di esposizione dei lavoratori n specifica attività lavorativa l determinazione dei limiti, valori, e obiettivi, nonchè del regime di sorveglianza medica n decreto del Presidente del Consiglio dei Ministri, su proposta del Ministero della Sanità, sentiti i Ministeri dellAmbiente e del Lavoro l norma di raccordo con il D.lgs. 626/94 l promozione di intese ed accordi di programma l funzioni di controllo e vigilanza nei luoghi di lavoro

38 Legge n febbraio 2001 l sanzioni pecuniarie e amministrative nei confronti dei contravventori al rispetto dei limiti di esposizione e valori di attenzione l sanzioni per le inadempienze nei confronti delle attività di risanamento, che nella legge sono definite e articolate solo per lesposizione della popolazione l per il pubblico sono in vigore le disposizioni dei D.P.C.M. 8 luglio 2003, che sono espressamente non applicabili alle esposizioni professionali

39 Attuazione della legge 36/2001 l a differenza delle comuni esposizioni ambientali, negli ambienti di lavoro può sussistere la realistica esigenza di protezione dagli effetti acuti l unico strumento: livelli dei campi ambientali n protezione dal SAR locale ? n protezione dalle correnti di contatto ? l lassenza di restrizioni nei confronti delle grandezze di base può tradursi in un quadro meno protettivo rispetto all'adozione completa delle prescrizioni ICNIRP, specie per esposizioni disomogenee o localizzate

40 Attuazione della legge 36/2001 l restrizioni sulle correnti di contatto, in relazione alla possibilità di scosse e ustioni dovute al contatto con oggetti conduttori l restrizioni sulle correnti indotte negli arti, che rappresentano lunico strumento di protezione da assorbimenti di energia localizzati nelle caviglie

41 Attuazione della legge 36/2001 l definizione di valori di attenzione n arbitrarietà l valori tecnologicamente fattibili l la previsione dei tempi e dei modi di raggiungimento dei valori di attenzione è intrinseca alla definizione stabilita nella legge 36/2001 n la previsione è definita per quel che riguarda i valori di attenzione per la popolazione (art.9) mentre nulla è stabilito in merito ai tempi e modi di raggiungimento dei valori di attenzione per i lavoratori, il cui superamento è sanzionato al pari del superamento dei limiti di esposizione

42 La direttiva 2004/40/CE l nel 1993 la Commissione Europea presentò una proposta di direttiva, ai sensi della 89/391/CEE sulla sicurezza dei lavoratori nei confronti dellesposizione ad agenti fisici, che prendeva in considerazione rumore, vibrazioni, e radiazioni non ionizzanti non ottiche (campi elettromagnetici 0 Hz – 300 GHz) e ottiche (infrarosso, visibile, e UV). l la proposta fu modificata nellanno successivo a seguito di parere del Parlamento Europeo, ma liter rimase fermo

43 La direttiva 2004/40/CE l la Commissione ha ripresentato al Consiglio lesame della direttiva scorporando i singoli agenti fisici n direttiva sulle vibrazioni (2002/44/CE) n direttiva sul rumore (2003/10/CE) l alla fine del 2002 è stato posto allordine del giorno del gruppo Affari sociali lesame di un draft di direttiva sui campi elettromagnetici non ionizzanti ( GHz) l la discussione del documento è stata finalizzata sotto la presidenze italiana alla fine del 2003 ed approvata anche dal Parlamento nei primi mesi del 2004

44 La direttiva 2004/40/CE punti fondamentali: n scopo della direttiva n protezione dagli effetti considerati accertati n linee guida ICNIRP 1998 quale riferimento tecnico-scientifico per la definizione dei limiti di esposizione (Raccomandazione sulla protezione della popolazione del luglio 1999) l a differenza della Raccomandazione la direttiva affronta il merito degli obblighi datori di lavoro, dei provvedimenti per ridurre lesposizione, e della sorveglianza sanitaria l indicazione della titolarità delle azioni

45 General concept the exposure limit values are those limits that can never be exceeded in any condition of exposure the action values are intended as practical threshold levels: when they are exceeded, the employer must undertake some action

46 La direttiva 2004/40/CE l definizione di limiti di esposizione e di valori di azione valori limite di esposizione: limitazioni allesposizione a campi elettromagnetici che sono direttamente basate su effetti sanitari accertati e su considerazioni biologiche. Il rispetto di questi limiti assicura che i lavoratori esposti siano protetti da tutti gli effetti nocivi noti; (restrizioni di base ICNIRP) l valori di azione: il valore di parametri direttamente misurabili a cui si devono intraprendere una o più delle misure specificate in questa direttiva. Il rispetto di questi valori assicura il rispetto dei pertinenti limiti di esposizione. (livelli di riferimento (ICNIRP)

47 La direttiva 2004/40/CE l il datore di lavoro deve in primo luogo valutare e, se necessario, misurare e calcolare i livelli di campo elettromagnetico a cui i lavoratori sono esposti, e se su tale base i valori di azione risultano superati, si deve stabilire e, se necessario, calcolare se vengono superati i limiti di esposizione l al di sotto dei valori di azione non è necessario intraprendere alcuna iniziativa n ove questi siano superati, lazione è quella di verificare se sono superati o rispettati i limiti di esposizione

48 La direttiva 2004/40/CE l a differenza dalla normativa quadro nazionale (legge 36/2001) la direttiva prevede che in alcuni casi si proceda alla valutazione dell'esposizione in termini delle grandezze di base, e non solo in termini delle intensità dei campi ambientali n problema di armonizzazione l le valutazioni dosimetriche sono notevolmente complesse e richiedono metodi di calcolo molto sofisticati, disponibili solo presso centri di ricerca altamente specialistici

49 La direttiva 2004/40/CE l il datore di lavoro, nellambito della valutazione del rischio, deve prendere in considerazione anche la possibilità di rischi indiretti per la salute quali: interferenza con attrezzature e dispositivi medici elettronici (compresi stimolatori cardiaci e altri dispositivi impiantati) rischio propulsivo di oggetti ferromagnetici per campi magnetici statici con induzione magnetica superiore a 3 mT innesco di dispositivi elettro-esplosivi (detonatori) incendi ed esplosioni dovuti all'accensione di materiali infiammabili provocata da scintille prodotte da campi indotti, correnti di contatto o scariche elettriche

50 Implications no clear arrangement for health surveillance is given (noise and vibration: exceeding of action values) medical examination when exposure above limit values is detected what is the meaning of the action level for exposure to static magnetic fields (200 mT), when no limit of exposure is given ?

51 Il ruolo del CENELEC il CENELEC, più volte richiamato nel testo della direttiva 2004/40/CE, si è riservato un periodo di quattro anni per mettere a punto le norme tecniche di attuazione della direttiva, come richiestogli in apposito mandato della Commissione Europea la standardizzazione sui prodotti riguarderà anche le attrezzature di lavoro che producono esposizione già è in corso di messa a punto un documento sulle saldatrici ad arco (bassa frequenza)


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