Boli profesionale datorate energiei radiante

Boli profesionale datorate energiei radiante

Microundele. Sinonime denumirii de microunde (MU) sunt denumirile de campuri de hiperfrecventa sau de inalta frecventa. Riscul de imbolnavire se intalneste la urmatoarele locuri de munca: la fabricarea, testarea, montarea si repararea generatoarelor de MU; la utilizarea instalatiilor de radiolocatie bazate pe proprietatea de reflexie a MU in contact cu diferite corpuri; in transporturi terestre, aeriene si maritime, pentru dirijarea si controlul circulatiei autovehiculelor si a navigatiei maritime sau aeriene; la statiile de radioemisie, televiziune si relee de televiziune; la comunicatiile telefonice; in industrie; in medicina, pentru diatermie; in astronomie; in geodezie, la spectroscopia dielectrica; in alimentatie, pentru coacere si prajire. In jurul surselor primare de MU s-au delimitat 3 zone: apropiata, de tranzitie si indepartata, existand o scadere a energiei proportionala cu patratul distantei.

Impactul dintre organismul uman si MU se poate solda cu reflexia, absorbtia sau trecerea libera a acestora prin organism, fara absorbtie, in diferite proportii. Efectele patogene depind de procesul de absorbtie, frecventa MU si de natura mediului biologic. Frecventele sub 150 Hz trec prin organism fara absorbtie. Cele intre 150-500 MHz sunt absorbite in tesuturile profunde in proportie de 30-40%. Intre 500 MHz si 3 GHz are loc o absorbtie in proportii intre 30-100% in tegumente, tesutul gras subcutanat si polul anterior al ochiului; cele intre 3-10 GHz se absorb in proportii de 40-50% in piele si tesuturile polului anterior al ochiului. Peste 10 GHz, majoritatea MU sunt reflectate. Absorbtia in mediile biologice depinde de permeabilitatea si conductibilitatea electrica a tesutului, care favorizeaza transferul energiei spre moleculele organismului. De aceea, tesuturile bogate in apa (muschi, organe interne, piele si sange) absorb cantitati mari de energie, pe cand tesuturile sarace in apa (oase, grasime si maduva osoasa) absorb mai putina energie.

Efectul biologic are la baza transferul energiei absorbite spre moleculele biologice, cu cresterea energiei cinetice a moleculelor. Interactiunea primara directa e urmata de modificari biochimice si biofizice cu efecte fiziologice primare, urmate de efecte indirecte, imediate sau in timp. Principalele efecte, de natura termica si de alta natura, se exercita la nivelul ochilor, sistemelor neuroendocrin, nervos periferic si hematopoietic, asupra celulelor imunocompetente, genomului si asupra reproducerii si dezvoltarii.

Expunerea la energii mari este urmata de: cefalee; anxietate; slabiciune musculara; dureri in extremitati; hipertermie; hiperemia fetei; transpiratii; sete; fenomene de galvanism bucal; senzatie de caldura; uneori lipotimii.

Expunerea la energii mici duce la manifestari clinice diferite; incadrate in diverse sindroame. Sindromul astenovegetativ este precedat de simptome care apar dupa 3-4 ore de expunere la fascicolul primar, fara protectie: cefalee fronto-parietala; ameteli; stare de meningism; somnolenta; senzatie de caldura; transpiratii; hiperemia fetei; congestia conjunctivelor; usturimi oculare si lacrimare. Dupa 3 ani apar, in diverse combinatii: astenie intermitenta; ameteli; fatigabilitate; scaderea atentiei si memoriei; irascibilitate; tulburari de somn; labilitate emotionala; parestezii; palpitatii; tremor; reflexe osteotendinoase vii etc. Sindromul cardiovascular, expresie in mare parte a dezechilibrelor neurovegetative, se manifesta prin: hipotensiune; palpitatii; precordialgii. Evolutia sindroamelor astenovegetativ si cardiovascular e de obicei favorabila, acestea disparand odata cu intreruperea expunerii la noxa. Pot apare si semne si sindroame din partea aparatului genital si sistemului endocrin, tulburari trofice, de termoreglare, oculare si vizuale.

Protectia angajatilor se realizeaza in urmatoarele moduri:

masuri tehnice: alegerea si dispunerea echipamentelor; alegerea proceselor tehnologice; reducerea emisiilor nedorite; folosirea mijloacelor de ecranare totala sau partiala a surselor in boxe de tabla sau plase de sarma din aluminiu, cupru sau alama; reducerea expunerii la nivele cat mai mici;

masuri organizatorice: utilizarea avertizarilor sonore si luminoase si limitarea accesului in zonele periculoase; limitarea timpului de lucru;

masuri de protectie a personalului prin echipamente de protectie individuala: imbracaminte de protectie, ochelari cu lentile metalizate sau plasa metalica fina;

masuri medicale: recunoasterea si evaluarea MU.

Radiatiile infrarosii. In functie de lungimea de unda, exista trei spectre ale radiatiilor infrarosii (IR): spectrul C intre 1 mm-3 microni, spectrul B intre 3-1,4 microni si spectrul A intre 1,4-0,76 microni (760 nm), apropiat de spectrul vizibil. Energia fotonica sub 1,5 eV nu este capabila sa initieze o reactie fotochimica. Lungimea de unda depinde de temperatura focarului, fiind cu atat mai mica cu cat temperatura e mai mare. Sub 600sC sunt emise doar IR, peste 600sC pe langa IR apar si radiatii vizibile, pentru ca la 1500sC doar 20% din radiatii sa fie reprezentate de IR spectrul A.

Expunerea la radiatii IR apare la locuri de munca in care au loc procese de uscare a suprafetelor lacuite si vopsite, textile, miezuri si forme in turnatorii, materiale ceramice, produse de panificatie, hirtie, oglinzi, lemn, produse de rotiserie etc. La surse artificiale sunt expusi topitorii, fochistii, suflatorii in sticla, brutarii si bucatarii.

Absorbtia in organism depinde de lungimea de unda. Undele cu lungimi de peste 1500 nm sunt absorbite complet in straturile superficiale ale pielii, pe cand cele sub 1500 nm sunt absorbite de tegument cu atat mai profund cu cat lungimea de unda este mai mica, mai apropiata de 760 nm. Lungimea de 1100 nm patrunde cca 5 cm in tegument. Lungimile de unda peste 1900 sunt absorbite de cornee, cele intre 1900-1400 nm de cornee si umoarea apoasa, iar cele intre 1400-760 nm de cristalin, putand patrunde insa si pana la retina. Pentru producerea efectelor patogene este necesara o anumita densitate de putere: 3-4 mJ pentru retina; 0,1-0,4 W/cm² pentru cristalin, peste 0,1 W/cm² pentru cornee. Mecanismul de baza este transferul energiei de la radiatie la tesut, cu producerea de caldura si cresterea energiei cinetice. Efectele sunt termice.

Afectiunile care apar sunt cutanate si oculare.

Afectiunile cutanate pot fi acute sau cronice. Formele acute sunt eritem sau arsuri de diferite grade. Eritemul insotit de edem si veziculatie este urmat de pigmentatie si descuamare pitiriazica, cu tendinta de lichenificare. Formele cronice sunt: eritemul livedoid, localizat pe partile descoperite la antebrate, maini, gambe; "cutis marmorata pigmentosa", cu localizare la fata, sub forma unei pigmentatii brune difuze.

Afectiunile oculare sunt cataracta si arsurile retiniene. Cataracta e rara, apare dupa minim 10-15 ani de expunere, cu debut la polul posterior al cristalinului. Uneori, aceasta este insotita de o dermita cronica a fetei pe partea cea mai expusa. Diagnosticul diferential se face cu cataracta profesionala cauzata de alte noxe ca MU, radiatii ionizante, trinitrotoluen, naftalina, dinitrofenol, dinitrocrezol, etilen oxid. Arsurile retiniene sunt provocate de surse cu suprafata mica si energie mare, manifestandu-se prin orbire temporara urmata de scaderea acuitatii vizuale.

Pentru lungimile de unda cuprinse in intervalul 1 nm-760 nm limita maxima admisa este de 100 mW/cm², iar pentru cele intre 760-1500 nm limita este de 10 mW/cm².

Bolile profesionale declarabile sunt cataracta si bolile cauzate de microclimatul cald (cand sunt prezente radiatii infrarosii puternice).

Masurile profilactice sunt de tip tehnico-organizatoric si vizeaza izolarea surselor prin ecrane termoizolante, utilizarea reflectoarelor din foita de aluminiu sau perdele de apa, precum si protectia individuala cu ochelari sau scuturi faciale din sticla cu oxizi metalici sau din materiale plastice.

Radiatiile ultraviolete. Exista trei spectre ale radiatiilor ultraviolete (UV): spectrul A, numit si unda lunga sau lumina neagra,  cuprinde radiatii cu lungimea de unda intre 400-320 nm, cu actiune fotochimica si de fluorescenta, fara efecte biologice grave; spectrul B, numit si unda medie sau regiunea eritemului, cuprinde lungimi de unda intre 320-280 nm, cu actiune eritematoasa maxima la 300 nm si antirahitica maxima la 297 nm; spectrul C, numit si unda scurta sau regiune bacteriana, cuprinde lungimi de unda intre 280-100 nm, avand ca principala actiune distrugerea germenilor si protectia alimentelor. Radiatiile cu lungimi de unda de 275-240 nm au actiune eritematoasa (maxima la 254 nm), iar cele sub 220 nm formeaza zona ozonului, fiind absorbite integral de moleculele si atomii din atmosfera.

La locurile de munca cu risc de imbolnavire pot exista surse naturale - la care sunt expusi agricultorii, pescarii, marinarii - sau artificiale, precum tuburile cu descarcari electrice in gaze, laserii, sudura. Sursele neintentionate sunt: arcul electric de la sudura, intrerupatoarele electrice ineficiente, arcurile cu vapori de mercur, metalele topite la temperaturi de peste 1000sC in furnale.

Afectiunile care apar sunt: fotooftalmia, eritemul actinic si cancerul cutanat. Fotooftalmia profesionala si eritemul actinic se pot vindeca in cateva zile, fara sechele. Cancerul cutanat e provocat cu preponderenta de lungimile de unda situate intre 320-294 nm, prin expunere exclusiv la radiatie solara in aer liber.

Profilaxia se realizeaza prin urmatoarele masuri tehnico-organizatorice care pot fi intreprinse in incaperi: izolarea surselor; protectia individuala prin ochelari etc.

Radiatiile laser (Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation) sunt radiatii monocromatice, unidirectionale, coerente, cu intensitate foarte inalta, cu fascicul de raze aproape paralele, cu camp electric enorm. Ele pot avea lungimi de unda intre 337 µm si 265 nm. Lungimile intre 337 µm si 760 nm apartin spectrului IR, cele intre 760-400 nm spectrului vizibil, iar cele intre 400-265 nm spectrului UV.

Organele afectate critic de aceste radiatii sunt ochii si tegumentele. La nivelul ochilor e afectata mai ales retina, mai periculoase fiind lungimile de unda ale spectrului invizibil. Uneori este afectata si coroida, ba mai mult, chiar corneea si cristalinul. La nivelul tegumentului, efectele depind de pigmentatie, grosimea cheratinei si prezenta foliculilor pilosi. Formele clinice sunt arsurile retiniene, cataracta, opacifierea corneei si arsurile cutanate. Arsurile retiniene sunt provocate de lungimile de unda ale radiatiilor IR si vizibile, intre 1400-400 nm. Cataracta se datoreaza radiatiilor IR si UV. Opacifierea corneei e provocata de radiatiile UV indepartate cu lungime mica de unda si de radiatiile IR cu lungime de unda sub 90 nm. Arsurile cutanate pot fi de diferite grade.

Profilaxia se realizeaza prin urmatoarele tipuri de masuri:

masuri tehnico-organizatorice: respectarea normelor in vigoare la constructia si amenajarea laboratoarelor; protectia colectiva; folosirea echipamentului de protectie pentru ochi si tegumente; prevenirea si combaterea riscurilor suplimentare legate de electrocutari, toxice, lichide criogenice sau explozii ale componentelor din sticla;

masuri medicale: recunoasterea si evaluarea riscului cu caracteristicile sale; controlul respectarii normelor privind limitele maxime admise pentru expunerea la radiatia directa sau reflectata.

Radiatiile ionizante sunt acele radiatii care reactioneaza cu atomii si moleculele substantelor gazoase, lichide sau solide, rezultand ioni. Ele sunt de doua tipuri: electromagnetice si corpusculare.

Radiatiile electromagnetice au lungimea de unda sub 100 nm, energia fotonica peste 12 eV si sunt de doua feluri: Roentgen (X) si gama. Razele X, ca si lumina, sunt fotoni purtati de unde si se produc in tuburi catodice cu vid. Ele se propaga in linie dreapta, corpul devenind radioactiv doar in timpul iradierii. In functie de energia aplicata intre catod si anodul emitator, razele X sunt de patru feluri: moi, la tensiuni intre 15-50 kV, utilizate pentru diagnostic si tratament; semidure, la tensiuni intre 50-150 kV, utilizate pentru tratamente superficiale; dure, la tensiuni intre 150 kV-1 MV, utilizate pentru tratamente profunde; foarte dure, la tensiuni peste 1 MV, necesare tratamentelor cu energii mari. Razele gama sunt fotoni gama, cu energii cuprinse intre cativa keV si MeV si lungimea de unda mai scurta decat a razelor X, avand origine nucleara.

Radiatiile corpusculare au origine nucleara, prezentandu-se sub forma de particule alfa, beta, neutroni sau protoni.

Riscul de imbolnavire apare la locurile de munca in care exista fie surse naturale profesionale, fie surse artificiale profesionale.

Locurile de munca cu expunere la surse naturale sunt: minele de minereuri radioactive; uzinele de tratare a minereurilor radioactive; uzinele de metalurgie nucleara si de separare a izotopilor pentru obtinerea U²³⁵; uzinele de producere si tratare a izotopilor; uzinele de tratare a materialelor fisionabile; transportul materialelor radioactive.

Sursele artificiale profesionale mai importante sunt: sursele de raze X (la fabricarea, incercarea, instalarea, intretinerea tuburilor generatoare; efectuarea defectoscopiilor pieselor metalice; efectuarea analizelor prin difractia razelor X; iradierea materialelor pentru dezinfectare, sterilizare; utilizarea aparaturii cu tuburi catodice); acceleratorii de particule pentru producerea unor fluxuri cu energii mari; sursele de neutroni la procesele de fisiune si accelerare de particule; reactorii atomici; izotopii artificiali.

Se deosebesc doua forme clinice de baza: acuta si cronica.

Boala acuta de iradiere apare dupa expuneri externe de scurta durata, iar gravitatea ei este dependenta de doza, tipul de radiatie, suprafata expusa a trunchiului, tegumentelor, mucoaselor, cristalinului, existand patru forme clinice: sindromul acut de iradiere, radiodermita acuta, sindromul ocular si sterilitatea.

Sindromul acut de iradiere apare prin iradiere unica de mare intensitate cu radiatie penetranta. Clinic se pot distinge trei faze, dintre care cea grava se poate prezenta sub trei forme clinice, care se pot combina: hematopoietica, intestinala si cerebrala.

Forma hematopoietica apare la iradieri cuprinse intre 100-500 rad. Debutul clinic se produce cu stare generala de rau, frisoane, febra, cefalee, astenie si dispnee la efort, urmate de dureri faringiene, ulceratii gingivale si faringiene, echimoze, hemoragii digestive; dupa trei saptamani epilatia parului capului; perioada critica apare la 5-6 saptamani de la debut. Moartea e posibila prin doua cauze: fie hemoragii mari, fie infectii sub forma de bronhopneumonie acuta sau septicemie.

Forma intestinala apare la iradieri de peste 500 rad si are la baza leziuni ale intestinului subtire. Dupa aproximativ doua saptamani, in 50% din cazuri apare moartea.

Forma cerebrala apare la iradieri de peste 2000 rad. Moartea se produce in cca 2 zile, prin oprirea respiratiei, prin procese inflamatorii la nivelul sistemului nervos central si edem cerebral.

Radiodermita acuta cu raze penetrante apare prin iradiere cu raze X de cca 500 rad la 100 kV si 1500 rad la 2 MV, precum si cu raze gama de 1500 rad.

Sindromul ocular se poate prezenta sub trei forme clinice: cataracta cauzata de neutroni la cca 30 rad, dupa 4 luni pana la 3 ani de iradiere, localizata la polul posterior; blefaroconjunctivita si cheratita la iradieri peste 500 rad; retinita la iradieri peste 1500 rad cu ambliopie si scotom central, leziunile fiind definitive.

Sterilitatea e temporara la iradieri intre 100-200 rad la barbat si 300 rad la femeie sau definitiva la iradieri intre 400-600 rad la barbat si 800 rad la femeie.

Boala cronica de iradiere apare in trei circumstante: prin iradierea externa a intregului corp, prin iradiere externa a tegumentelor si prin iradiere interna.

Iradierea externa a intregului corp cu doze mici, intre 5-100 rad/an, poate duce dupa 1,5-3 ani la boala cronica de iradiere. Sindromul astenovegetativ este explicat prin actiunea asupra sistemului nervos central si se manifesta prin: astenie; fatigabilitate; cefalee; tulburari de somn; scaderea capacitatii de munca; hipotensiune; hipercolesterolemie etc. Sindromul hematologic se manifesta prin: leucopenie; leucemii; agranulocitoza.

Iradierea externa a tegumentului poate provoca radiodermita cronica si cancer cutanat. Radiodermita cronica este localizata mai ales la pielea de pe suprafetele osoase, la nas, frunte, torace, putand fi usoara, medie sau grava. Cea grava nu se vindeca niciodata complet. Cancerul cutanat apare pe fondul unei radiodermite cronice, 10-30% dintre radiodermite degenerand malign. Perioada de latenta este cuprinsa intre 7-20 ani.

Iradierea interna e mai periculoasa decat cea externa, perioada de latenta e lunga, de pana la zeci de ani, iar prevenirea contaminarii interne e dificila.

Profilaxia implica cunoasterea riscurilor, aplicarea de masuri tehnico-organizatorice si medicale, precum si educatia pentru sanatate.

Doza maxima admisa (DMA) este doza primita de intregul organism, de un organ sau tesut oarecare, de la surse externe sau interne, pe o durata de timp determinata. DMA este: 5 rem/an; 0,1 rem/saptamana; 0,7 milirem/ora.

Concentratia maxima admisa (CMA) este concentratia limita superioara pentru unul sau mai multi radionuclizi dintr-un anumit mediu (aer, apa, alimente) care, patrunzand in timp in organism, detrmina radioactivitatea maxima admisa.

Masurile tehnico-organizatorice sunt diferentiate pentru iradierea externa si cea interna. Blindajul trebuie sa ia in considerare sursele, locurile de munca si persoanele expuse. Pentru radiatia beta se utilizeaza sticla sau material plastic transparent. Pentru razele X, gama si neutroni se utilizeaza plumb, otel sau beton, iar pentru neutroni se poate utiliza si apa, parafina sau bor. In cazul iradierii interne masurile se diferentiaza dupa nivelul de radioactivitate pe trei categorii de substante. Prima categorie cuprinde substantele cu niveluri peste 1 Curie, pentru care se recomanda manipulare automata sub celule sau nise speciale, cu echipament de protectie adecvat. A doua categorie include substantele care se intalnesc in majoritatea laboratoarelor, cu niveluri intre 1 Ci si 1 mCi, masurile trebuind adaptate fiecarui tip de operatie in parte, cu utilizarea echipamentului de protectie. A treia categorie cuprinde substantele utilizate in experiente cu indicatori radioactivi, cu niveluri sub 1 mCi, impunandu-se prevenirea contaminarii mainilor. Echipamentul de protectie cuprinde masti, manusi, combinezoane s.a.

Masurile medicale nu pot sa se substituie masurilor tehnico-organizatorice de protectie.

Masurile profilactice pe linie ocupationala se subsumeaza reglementarilor speciale referitoare la radioprotectia generala a populatiei, elaborate de catre Comisia Nationala de Control al Activitatilor Nucleare.

Bolile profesionale declarabile sunt: neoplasmul osos si al cartilajului articular si cu alte localizari; leucemii (limfoida, mieloida, alte tipuri cu celule specifice); anemiile aplastice; agranulocitoza; cataracta; dermitele; boala de iradiere (sindrom acut de iradiere).