Ist UVC sicher?

Ist UVC sicher?

Leuchtdioden (LEDs) im tiefen Ultraviolett (UVC) sind Strahlungsquellen und müssen sicher verwendet werden. Die Informationen auf dieser Seite sollen Benutzer mit dem Wissensstand über einige der allgemeinen Vorsichtsmaßnahmen und Praktiken vertraut machen, die in der Literatur zu UV-Strahlungsquellen häufig empfohlen werden (weitere Einzelheiten finden Sie in diesem Anwendungshinweis). Es ist nicht beabsichtigt, eine umfassende Analyse des Themas bereitzustellen.

Im Hinblick auf die Gesundheit und Sicherheit der UVC-Umwelt gibt es derzeit keine arbeitsplatzbezogenen Normen und Vorschriften der Occupational Safety and Health Association (OSHA).

Auswirkungen von UV-Licht auf die Gesundheit

Von 10 nm bis 400 nm liegt der UV-Bereich des elektromagnetischen Energiespektrums. UV-Strahlung kann je nach Wellenlänge und Einwirkungsdauer Haut und Augen schädigen.

Das UV-Spektrum besteht aus vier Abschnitten:

UVA (315 bis 400 Nanometer)
UVB (280 bis 315 Nanometer)
UVC (200–280 Nanometer)
UV-Vakuum (zwischen 100 und 200 nm)

Höhere Frequenzstrahlung und mehr Energie pro Photon sind mit einer Wellenlängenreduzierung verbunden.

Auswirkungen von UV-Licht auf Lebewesen

Auch wenn UVB-Strahlung für ihre schädlichen Auswirkungen auf die menschliche Haut und ihre Verbindung zu Hautkrebs bekannt ist, birgt jedes der UV-Banden – UVA, UVB und UVC – einzigartige Risiken für den Menschen.

Unter UVC-Strahlung versteht man Wellenlängen unter 280 nm. Unsere Atmosphäre absorbiert diese Wellenlängen vollständig, daher erreicht keine natürliche UVC-Strahlung die Erdoberfläche. Diese Wellenlängen sind aus künstlichen Quellen wie UVC-LEDs zugänglich.

Sobald die Streulänge überschritten ist, nimmt die Intensität von Punktquellen wie UVC-LEDs exponentiell ab. Sie nimmt über dem Quadrat der Entfernung um 1 ab. Dies bedeutet, dass 1) die Menge an UVC-Strahlung, die ein Mensch erhält, davon abhängt, wie nah sich die Quelle an ihm befindet, und 2) aufgrund der außergewöhnlich kurzen Absorptionslänge der menschlichen Haut nur sehr wenig UVC-Strahlung die lebenden Zellen der Haut erreichen kann. Stattdessen findet die gesamte Absorption in den abgestorbenen Zellschichten statt.

In seltenen Fällen kann eine längere direkte Einwirkung von UVC-Strahlung zu vorübergehenden Augen- und Hautschäden, wie z. B. einer Hornhautverletzung (auch als „Schweißerauge“ bekannt), führen, obwohl diese Erkrankungen normalerweise innerhalb weniger Tage von selbst verschwinden. Daher wird bei der Verwendung von UVC-LEDs empfohlen, die Haut (insbesondere offene Wunden) und vor allem die Augen vor UVC-Strahlung zu schützen.

Hier finden Sie die Sicherheitsempfehlungen zur Verwendung von UVC-Quellen der EU-Gesundheitsbehörde. Die Studie stellt insbesondere Folgendes fest:

Allerdings wird UVC durch Chromophore in der oberen Epidermis stark abgeschwächt (Young, 1997) und UVC-induzierte DNA-Schäden in der teilenden Basalschicht der menschlichen Epidermis sind nicht leicht zu erkennen (Campbell et al., 1993; Chadwick et al., 1995). könnte erklären, warum die Dosis-Wirkungs-Kurve für UVC-Erytheme in der menschlichen Haut viel weniger steil ist als für UVB (Diffey und Farr, 1991). Es ist unwahrscheinlich, dass UVC aus künstlichen Quellen kurz- oder langfristig eine Gefahr für die menschliche Haut darstellt. Aber UVC wird wahrscheinlich zu einer akuten Photokeratitis führen ... UVC-Exposition durch ein Bräunungsgerät sollte niemals zugelassen werden, da es unwahrscheinlich ist, dass es zu akuten oder langfristigen Schäden an der Haut kommt, es kann jedoch schwere akute Schäden an den Augen verursachen.

In derselben Studie wurden die Mindestgesundheits- und Sicherheitsvorschriften (2006/25/EG) für die Exposition von Mitarbeitern gegenüber Gefahren durch künstliche optische Strahlung ermittelt, allerdings für alle UV-Banden zusammen: „Der Expositionsgrenzwert für UV (180-400nm) beträgt.“ 30 J/m2 (= Tageswert von 8h)“

Hauteffekt von UVC

Akute (kurzfristige) Einwirkungen können zu Rötungen oder Geschwüren der Haut führen. Diese Verbrennungen können schwerwiegend sein, wenn es zu viel Kontakt mit dem Körper gegeben hat. Es besteht auch ein kumulatives Risiko für chronische (langfristige) Expositionen, das auf der gesamten lebenslangen Exposition basiert. Eine große kumulative Exposition birgt langfristig die Gefahr von Hautkrebs und vorzeitiger Hautalterung.

UV-Strahlung von persönlicher Schutzausrüstung (PSA) wird leicht von Materialien wie Kleidung, Kunststoff und Glas absorbiert. UV-Strahlung ist nach der Absorption nicht mehr aktiv. Um alle exponierten Bereiche bei Arbeiten mit offener UV-Strahlung bei Wartung, Instandhaltung oder anderen Umständen zu schützen, wird persönliche Schutzausrüstung empfohlen. Für die Arbeit in der Nähe von UVC-Geräten ist Folgendes erforderlich:

Verwenden Sie Vollgesichtsmasken oder UV-blockierende Masken.

Es wird empfohlen, eine Schutzbrille mit umlaufender Linse zu tragen, um eine seitliche Exposition zu vermeiden, da verschreibungspflichtige Brillen und normale Schutzbrillen die Augen nicht vor UV-Strahlung schützen.

Bedecken Sie exponierte Haut mit Laborkitteln, Nitrilhandschuhen oder anderer Laborkleidung.

Design, Kontrolle, Überwachung und Aufrechterhaltung der Sicherheit

Durch Überlegungen und Kontrollen zur Produktsicherheit kann die UVC-Exposition verringert werden. Beispielsweise ermöglichen in Reihe geschaltete Sicherheitsschalter das Abschalten von UVC-Quellen, ohne dass das Personal UV-Licht ausgesetzt wird. Platzieren Sie alternativ EIN/AUS-Schalter für UVC-Lichtquellen an Orten, die nur autorisierten Personen zugänglich sind. Um ein unbeabsichtigtes Einschalten der UVC-Quelle zu verhindern, sollten die Schalterpositionen gesperrt oder durch ein Passwort geschützt werden. Ein Sichtfenster sollte für jedes UVC-System eine Option sein, damit das Personal die Lampenbaugruppe prüfen kann, ohne das Risiko einer übermäßigen UVC-Belastung einzugehen.

Eine Überbelichtung kann durch ordnungsgemäße Installation, Überwachung, Schulung des Wartungspersonals, Beschilderung und den Einsatz von Sicherheitsschaltern verhindert werden. Um eine riskante Belastung zu minimieren, empfiehlt es sich, die Bedienungsanleitung der UV-Anlage und Hinweise zur korrekten Verwendung griffbereit aufzubewahren. Die durch die Systemkonstruktion vorgegebenen Temperatur- und relativen Luftfeuchtigkeitsbereiche sollten darin für den Bediener oder das Wartungspersonal klar ersichtlich sein, um einen sicheren Betrieb zu gewährleisten. Der Strom sollte immer ausgeschaltet sein, um eine unbeabsichtigte Exposition zu verhindern. Die Wartung sollte gemäß den Anweisungen des Herstellers durchgeführt werden. Zwar gibt es kommerzielle UV-Monitore, die Austritt oder Leckagen erkennen können, es gibt jedoch keine festgelegten Standards für die Überwachung von UV-Geräten.

Anpassung an UV-Belichtung

Die Auswirkungen einer akuten UV-Strahlung sind oft mild und viele Symptome manifestieren sich erst nach einiger Zeit. Im Falle einer UV-Exposition werden folgende Schritte empfohlen:

Konsultieren Sie einen Augenarzt, wenn Sie eine Augenschädigung vermuten.

Hautläsionen so schnell wie möglich

Beachten Sie den EHS-Vorfallmeldeprozess für Ihr Unternehmen. Dabei müssen häufig Datum und Uhrzeit des Vorfalls, Teilnehmer, Ausrüstung und Art der Verletzung dokumentiert werden.
 

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