Informationsblatt zum Ultraviolett-(UV)-Schutz

Quelle: https://ehs.umass.edu/sites/default/files/UV%20Fact%20Sheet.pdf

Informationsblatt zum Ultraviolett-(UV)-Schutz

Wie schützt man sich vor UV-Strahlung?

Vermeiden Sie nach Möglichkeit den Kontakt von Haut und Augen mit UV-Strahlungsquellen. Die von Laborgeräten erzeugte UV-Strahlung kann die empfohlenen Expositionsgrenzwerte überschreiten und bei einer Exposition von nur drei Sekunden Dauer Verletzungen verursachen.

1. Arbeiten Sie niemals in einer Sicherheitswerkbank, während die keimtötende Lampe eingeschaltet ist. Schließen Sie, wenn möglich, den Schieber, während die Lampe eingeschaltet ist. Bitte beachten Sie auch, dass in Sicherheitswerkbänken andere Desinfektionsmethoden bevorzugt werden, da UV-Lampen ordnungsgemäß gewartet werden müssen, um eine ausreichende Desinfektion zu gewährleisten und eine Exposition der Benutzer auszuschließen.
2. Verwenden Sie einen Transilluminator niemals ohne Schutzschild. Schilde müssen sauber gehalten und bei Beschädigung ausgetauscht werden. Verwenden Sie nach Möglichkeit Alternativen zu UV-Transilluminatoren.
3. Bei nicht ordnungsgemäß funktionierender Türsicherheitsverriegelung dürfen keine Vernetzer eingesetzt werden.
4. Um Augen- und Hautverletzungen vorzubeugen, kennzeichnen Sie bitte alle Geräte, die UV-Strahlung abgeben.

Ein Beispiel für ein Etikett

5. Persönliche Schutzausrüstung (PSA):


1) Schutzkleidung

Tragen Sie die übliche Laborkleidung, einschließlich eines vollständig zugeknöpften Laborkittels, langer Hosen und geschlossener Schuhe. Beim Arbeiten mit UV-Strahlungsquellen sollten Labormitarbeiter besonders darauf achten, dass keine Lücken in der Schutzkleidung entstehen, die häufig im Bereich von Hals und Handgelenken auftreten.

2) Augen-/Gesichtsschutz

Wenn die Möglichkeit besteht, dass Augen und Gesicht UV-Strahlung ausgesetzt sind, muss zusätzlich zu Schutzbrillen ein Gesichtsschutz aus Polycarbonat mit der UV-Zertifizierung ANSI Z87.1-1989 getragen werden, um Augen und Gesicht zu schützen. Gewöhnliche Brillen blockieren UV-Strahlung möglicherweise nicht. UV-zertifizierte Schutzbrillen und Schutzbrillen schützen zwar die Augen, aber Labormitarbeiter erleiden häufig Gesichtsverbrennungen in den Bereichen, die nicht von Schutzbrillen oder Gläsern abgedeckt sind.

3) Handschuhe

Tragen Sie Einweghandschuhe aus Nitril, um die freiliegende Haut an den Händen zu schützen. Achten Sie darauf, dass Handgelenke und Unterarme zwischen den Handschuhen und den Ärmeln des Laborkittels bedeckt sind.



Gibt es Grenzwerte für die UV-Belastung am Arbeitsplatz?
Es gibt keinen Standard der Occupational Safety and Health Administration (OSHA) bezüglich der Belastung mit ultraviolettem Licht.

Die kritischen Organe für UV-Bestrahlung sind das Auge und die Haut. Die Schwellenwerte für die beobachteten Effekte variieren erheblich mit der Wellenlänge. Daher wurden „Wirkungsspektren“ entwickelt, um eine Dosis-Wirkungs-Beziehung herzustellen. Grundsätzlich bezieht sich das „Wirkungsspektrum“ auf die relative spektrale Wirksamkeit verschiedener Wellenlängen, um einen biologischen Effekt hervorzurufen. Weitere Informationen finden Sie in Tabelle 1 unten.

• Die gefährlichste UV-Strahlung hat Wellenlängen zwischen 240 nm und 300 nm. In diesem Wellenlängenbereich liegt der Grenzwert (TLV) unter 10 mJ/cm2, wobei der minimale TLV (die gefährlichste Strahlung) bei 270 nm liegt (TLV = 3 mJ/cm2).
• Die am wenigsten gefährliche UV-Strahlung hat Wellenlängen über etwa 315 nm (UV-A-Strahlung). Oberhalb dieser Wellenlänge liegt der TLV immer über 1.000 mJ/cm2 und steigt oberhalb dieser Wellenlänge stetig an, was bedeutet, dass die Strahlung bei Wellenlängen über 315 nm mit zunehmender Wellenlänge weniger gefährlich ist.
• Zwischen 180 nm und 240 nm wird die Strahlung zunehmend gefährlicher, bis zu 10 mJ/cm2 bei 240 nm.

Da einige biologische Auswirkungen auf Augen und Haut von der Wellenlänge abhängen, drücken die Expositionsrichtlinien für Menschen die Wirksamkeit des UV-Spektrums aus, das auf den schädlichsten Wellenlängenbereich (270–280 nm für die Augen) normalisiert ist. Akzeptable Expositionsgrenzen (Tabelle 2) basieren auf einem Wirkungsspektrum, das die Spektren für Erythem kaukasischer Haut mit Photokeratitis (d. h. einer Augenerkrankung) kombiniert. Das Ergebnis ist eine glatte Kurve, die ein akzeptables Kriterium darstellt (Abbildung 1).
Tabelle 1. UV-Strahlungsbelastung TLV und spektrale Gewichtungsfunktion

Wellenlänge (nm)* Grenzwert (TLV®) (J/m2)** TLV® (mJ/cm2)** Relative spektrale Wirksamkeit, S(λ)
180 2,5 x 10³ 2,5 x 10² 0,012
190 1,6 x 10³ 1,6 x 10² 0,019
200 1,0 x 10 ³ 1,0 x 10² 0,03
205 5,9 x 10² 5,9 x 10¹ 0,051
210 4,0 x 10² 4,0 x 10 ¹ 0,075
215 3,2 x 10² 3,2 x 10 ¹ 0,095
220 2,5 x 10² 2,5 x 10 ¹ 0,12
225 2,0 x 10² 2,0 x 10 ¹ 0,15
230 1,6 x 10² 1,6 x 10 ¹ 0,19
235 1,3 x 10² 1,3 x 10 ¹ 0,24
240 1,0 x 10² 1,0 x 10 ¹ 0,3
245 8,3 x 10 ¹ 8.3 0,36
250 7,0 x 10 ¹ 7 0,43
254** 6,0 x 10 ¹ 6 0,5
255 5,8 x 10 ¹ 5.8 0,52
260 4,6 x 10 ¹ 4.6 0,65
265 3,7 x 10 ¹ 3.7 0,81
270 3,0 x 10 ¹ 3 1
275 3,1 x 10 ¹ 3.1 0,96
280** 3,4 x 10 ¹ 3.4 0,88
285 3,9 x 10 ¹ 3.9 0,77
290 4,7 x 10 ¹ 4.7 0,64
295 5,6 x 10 ¹ 5.6 0,54
297** 6,5 x 10 ¹ 6.5 0,46
300 1,0 x 10² 1,0 x 10 ¹ 0,3
303*** 2,5 x 10² 2,5 x 10 ¹ 0,12
305 5,0 x 10² 5,0 x 10 ¹ 0,06
308 1,2 x 10³ 1,2 x 10² 0,026
310 2,0 x 10³ 2,0 x 10² 0,015
313*** 5,0 x 10³ 5,0 x 10² 0,006
315 1,0 x 10⁴ 1,0 x 10³ 0,003
316 1,3 x 10⁴ 1,3 x 10³ 0,0024
317 0,5 x 10⁴ 1,5 x 10³ 0,002
318 1,9 x 10⁴ 1,9 x 10³ 0,0016
319 2,5 x 10⁴ 2,5 x 10³ 0,0012
320 2,9 x 10⁴ 2,9 x 10³ 0,001
322 4,5 x 10⁴ 4,5 x 10³ 0,00067
323 5,6 x 10⁴ 5,6 x 10³ 0,00054
325 6,0 x 10⁴ 6,0 x 10³ 0,0005
328 6,8 x 10⁴ 6,8 x 10³ 0,00044
330 7,3 x 10⁴ 7,3 x 10³ 0,00041
333 8,1 x 10⁴ 8,1 x 10³ 0,00037
335 8,8 x 10⁴ 8,8 x 10³ 0,00034
340 1,1 x 10⁵ 1,1 x 10⁴ 0,00028
345 1,3 x 10⁵ 1,3 x 10⁴ 0,00024
350 1,5 x 10⁵ 1,5 x 10⁴ 0,0002
355 1,9 x 10⁵ 1,9 x 10⁴ 0,00016
360 2,3 x 10⁵ 2,3 x 10⁴ 0,00013
365*** 2,7 x 10⁵ 2,7 x 10⁴ 0,00011
370 3,2 x 10⁵ 3,2 x 10⁴ 0,000093
375 3,9 x 10⁵ 3,9 x 10⁴ 0,000077
380 4,7 x 10⁵ 4,7 x 10⁴ 0,000064
385 5,7 x 10⁵ 5,7 x 10⁴ 0,000053
390 6,8 x 10⁵ 6,8 x 10⁴ 0,000044
395 8,3 x 10⁵ 8,3 x 10⁴ 0,000036
400 1,0 x 10⁶ 1,0 x 10⁵ 0,00003
Quelle: American Conference of Governmental Industrial Hygienists (ACGIH®), 2022 TLVs® und BEIs® Buch.
* Die gewählten Wellenlängen sind repräsentativ; bei Zwischenwellenlängen können andere Werte interpoliert werden.
** 1 mJ/cm2 = 10 J/m2
*** Emissionslinien eines Quecksilberentladungsspektrums.


Tabelle 2. Expositionsdauern für bestimmte aktinische UV-Strahlung Effektive Bestrahlungsstärken

Belichtungsdauer Effektive Bestrahlungsstärke (mW/cm2)
8 Stunden 0,0001
4 Stunden 0,0002
2 Stunden 0,0004
1 Stunde 0,0008
30 Minuten 0,0017
15 Minuten. 0,0033
10 Minuten. 0,005
5 Minuten. 0,01
1 Minute. 0,05
30 Sekunden 0,1
10 Sek. 0,3
1 Sek. 3
0,5 s 6
0,1 s 30
Quelle: American Conference of Governmental Industrial Hygienists (ACGIH®), 2022 TLVs® und BEIs® Buch.

Abbildung 1. Hazard-Funktion (relative spektrale Wirksamkeit, S(λ) für UV


Quelle: American Conference of Governmental Industrial Hygienists (ACGIH®), 2022 TLVs® und BEIs® Buch.

Weitere Informationen zum Thema UV:

Was ist UV?
Ultraviolette Strahlung ist nichtionisierende Strahlung und Teil des elektromagnetischen Spektrums. Das ultraviolette Spektrum wird üblicherweise in die folgenden drei Bereiche unterteilt:

Region

Regionsname Wellenlänge (nm) Gefahrenbewertung
UV-A Schwarzlicht 315 - 400 Niedrigste
UV-B Erythermisch 280 - 315 Mittel bis Hoch
UV-C Keimtötend 100 - 280 Höchste
Zu den UV-emittierenden Geräten in Forschungslaboren zählen unter anderem: bakterizide Lampen (wie etwa die keimtötenden Lampen in Sicherheitswerkbänken), Transilluminatoren, Vernetzer, Schwarzlichtlampen, Kohlenstoff-, Xenon- und andere Lichtbögen, Fluoreszenzgeräte, Wasserstoff- und Deuteriumlampen, Metallhalogenidlampen, Quecksilberlampen, Plasmabrenner, Phototherapielampen, Geräte zur Polymerisation von Druckfarben, Schweißgeräte usw.

Keimtötende Lampe Vernetzer Druckfarbenpolymerisationsgeräte Plasmabrenner
Welche möglichen Auswirkungen hat UV-Strahlung auf die Gesundheit?

Eine gewisse UV-Bestrahlung ist für eine gute Gesundheit unerlässlich. Sie stimuliert die Vitamin-D-Produktion im Körper. In der medizinischen Praxis können UV-Lampen beispielsweise zur Behandlung von Schuppenflechte eingesetzt werden.

UV-Strahlung ist sowohl für Haut als auch Augen schädlich. Es gibt zwei Arten von Auswirkungen auf die Haut: akute und chronische. Akute Auswirkungen treten innerhalb weniger Stunden nach der Exposition auf, während chronische Auswirkungen langanhaltend und kumulativ sind und möglicherweise erst nach Jahren auftreten. Eine akute Auswirkung von UV-Strahlung ist eine Rötung der Haut (Erythem genannt), ähnlich wie bei einem Sonnenbrand. Zu den chronischen Auswirkungen zählen beschleunigte Hautalterung und Hautkrebs.

Die Augen reagieren sehr empfindlich auf UV-Strahlung. Längere direkte Einwirkung von UV-B- und UV-C-Licht kann schwerwiegende Folgen haben, wie etwa Bindehautentzündung und Photokeratitis. (Bindehautentzündung ist eine Entzündung der Membranen, die die Innenseiten der Augenlider auskleiden und die Hornhaut bedecken. Photokeratitis äußert sich in einer Abneigung gegen helles Licht.) Die Schwere dieser Erkrankungen hängt von Dauer, Intensität und Wellenlänge ab. Die Symptome können 6 bis 12 Stunden nach der Einwirkung auftreten und nach 24 bis 36 Stunden ohne bleibende Schäden abklingen. Chronische Einwirkungen akuter hochenergetischer UV-Strahlung können zur Bildung von Katarakten führen.

Verweise:
1. Amerikanische Konferenz der staatlich anerkannten Industriehygieniker (ACGIH®), 2022 TLVs® und BEIs® Buch
2. University of Rochester, Sicherheitsrichtlinien für ultraviolettes Licht.
https://www.safety.rochester.edu/ih/uvlight.html
3. Berkeley Lab, Ultraviolette Strahlung.
https://ehs.lbl.gov/resource/documents/radiation-protection/non-ionizing-radiation/ultraviolet-radiation/
4. University of Pennsylvania, Informationsblatt zur ultravioletten Strahlung.
https://ehrs.upenn.edu/health-safety/lab-safety/chemical-hygiene-plan/fact-sheets/fact-sheet-ultraviolet-radiation
5. Kanadisches Zentrum für Gesundheit und Sicherheit am Arbeitsplatz, Ultraviolette Strahlung. https://www.ccohs.ca/oshanswers/phys_agents/ultravioletradiation.html
6. NAVY Medicine, Handbuch für Industriehygiene im Außendienst, Technisches Handbuch NMCPHC-TM6290.91-2. https://www.med.navy.mil/Portals/62/Documents/NMFA/NMCPHC/root/Industrial%20Hygiene/13IHFOM_CH11.pdf?ver=ox1CbJ6ptBOANp9OK7YCGQ%3D%3D