Kiirgused

Ioniseeriv kiirgus

Kiirgused liigitatakse nende võime järgi organismile kahju tekitada kaheks ioniseerivaks ja mitteioniseerivaks kiirguseks.

Mitteioniseeriva kiirguse alla kuuluvad näiteks infrapunakiirgus, raadio- ja mikrolained, ultraviolettkiirgus. Lühilaineline ultraviolettkiirgus võib olla ka ioniseeriv, kuid kergesti varjestatav näiteks riietuse, aga ka naha poolt. Nendest kiirgustest loe lähemalt selle veebilehe teistes rubriikides.

Ioniseeriv kiirgus ehk radioaktiivsus ehk radioaktiivne lagunemine iseloomustab aatomitest välja paiskuvaid osakesi või energiat. Sellist substantsi nimetatakse radioaktiivseks materjaliks. Piltlikult võib radioaktiivset ainet võrrelda avatud pop-corni masinaga, kust kaootiliselt osakesi igas suunas välja paiskub. Erinevalt väljapaiskuvast pop-cornist on radioaktiivne osake imeväikene ning suure energiaga. Juhul kui see osakene peaks tabama inimest, omab see eluskudede aatomite suhtes ioniseerivat mõju ehk võib neid aatomeid „vigastada”.

Ioniseeriv kiirgus inimese jaoks igapäevane nähtus. See on saatnud inimest tema evolutsiooni käigus ning mõnede teadlaste arvates lausa kaasa aidanud inimese arengule. Lisaks looduslikele kiirgusallikatele on kaasaegne inimene eksponeeritud radioaktiivusele ka tehisallikatest.

Looduslik kiirgusdoos koosneb peamiselt pinnase ning ehitusmaterjalide kiirgusest, kosmilisest kiirgusest ning inimese kehasse sattunud radionukleiididest ja radoonist. Viimased kaks moodustavad umbes poole looduslikust kiirgusdoosist. Eestis võib radooni osakaal olla paiguti veelgi suurem, lähtuvalt kõrgendatud radooniesinemisega piirkondadest. Radionukleiidid satuvad kehasse toidu ja vee läbi.

Kosmiline kiirgusfoon võib ametialaselt olla suur panustaja töötaja aastasesse kiirgusdoosi. Näiteks 15km kõrgusel, kus lendavad reisilennukid, on kiirgustase 10 μSv/h (mikrosiivertit tunnis). Samas merepinnakõrgusel 0,03 μSv/h (IAEA).

Tabel. Radioaktiivne kiirgus liigitatakse kolme klassi.

	alfakiirgus	beetakiirgus	gammakiirgus
iseloomustus	Alfaosakesed on tugeva energiaga, kuid ei kesta kaua. Ei suuda isegi läbi paberi tungida. Ka nahk peatab alfaosakese.	Beetaosake on alfaosakesest palju väiksem ning võib tungida palju sügavamale materjalidesse   ja eluskudedesse. Tal on ka rohkem energiat ja seetõttu suurem võime kahju teha. Beetaosakese peatab näiteks alumiiniumpaber, plastik, klaas või puutükk.	Väga suure energiaga footonid, mis on kõrgeima läbitungimisvõimega radioaktiivne kiirgus. Peatamiseks on vaja paksu kihti tihedat ainet (näiteks plii või teras) või suures koguses pinnast või betooni.
ohtlikkus	Kujutab vähe ohtu, kui puutub kehaga kokku välispidiselt. Kujutab suuremat ohtu kui satub kehasse sissehingamisel või allaneelamisel. Näiteks radoon (ohtlikkus seisneb sissehingamises)	Kujutab ohtu 1) sisse võttes ja 2) välispidiselt nahale. Võib põhjustada kahjulikke „beeta-põletusi” nahale ja kahjustada ka nahapinnaalust veresüsteemi. Tavaliselt siiski ei tungi naha pealispinnast sügavamale. Kujutab suuremat ohtu kui satub kehasse sissehingamisel või allaneelamisel (näiteks kui   toit on saastatud).	Gammakiirgus võib siseelundeid tugevalt kahjustada, ilma et seda peaks sisse võtma. Kujutab ohtu tervele kehale nii välis- kui seespidiselt. Võib kahjustada organismi tugevalt ja pöördumatult.
ohutus	1) suletud anumad. Alfakiirguse peavad kinni tavaliselt riided või naha välimised kihid. Kõrgendatud riskiastmega töökohtadel alfakiirgusega toimetulemiseks tuleb järgida hügieeninõudeid ning saaste puhastamise protseduure.	1) suletud anumad, 2) lokaalne varjestamine ja 3) kokkupuuteaja jälgimine. Kõrgendatud riskiastmega töökohtadel beetakiirgusega toimetulemiseks tuleb järgida hügieeninõudeid ning   saaste puhastamise protseduure .	1) kiirgusallikast kaugemale minemine; 2) varjestamine; 3) kokkupuuteaja minimeerimine. Keemiakaitserõivastus ei paku mingit kaitset gammakiirguse enda vastu, kuid samas hingamismaskide(filtrite) ja katserõivastuse kandmine aitab kaasa, et radioaktiivsed materjalid ei satuks kehasse. Gammakiirgust ei ole võimalik täielikult varjestusega peatada – selle intensiivsust saab vaid   vähendada. Gammakiirguse varjestustegur sõltub ekraani materjalist ja selle   paksusest.

Peamised radioaktiivse kiirguse allikateks on näiteks:

• meditsiiniline röntgenkiirgus,
• radioaktiivne saaste, mis tekib tuumarelvade katsetamisel atmosfääris,
• tuumatööstuse radioaktiivsete heitmete vabanemine keskkonda,
• tööstuslik gammakiirgus,
• muud tekitajad, näiteks tarbekaubad.

Eestis võib tööalane kokkupuude esineda radioaktiivsusega peamiselt kahel juhul:

• radioaktiivsete jäätmete käitlemisel ja transpordil avarii või ohutushoiu eiramine,
• kiirgusallikaga töötegemisel ohutushoiu vastu eksimine.

Lisaks ülalmainituile võib riskiallikatena käsitleda ka naaberriikides asetsevaid tuumajaamu, mis avarii korral kujutavad ohtu ka Eesti elanikkonnale (Loviisa Soomes ja Sosnovõi Bor).

Tervisemõjud

Radioaktiivsus võib inimest mõjutada peamiselt kahel moel: seesmiselt ja väljastpoolt. Mõjutades keha väljastpoolt, lähtub kiirgus radioaktiivsest materjalist, mis kiiritab inimkeha alfa-, beeta- või gammakiirgusega. Seespidine kiiritus leiab aga aset pärast viibimist radioaktiivselt saastunud keskkonnas - kehasse hingamise või allaneelamise teel sattunud radionukliidid jätkavad oma „kiiritustööd” inimkeha sees. Radionukliidid võivad näiteks maapinnale sadeneda atmosfäärist ning seejärel siseneda toitumisahelasse või sattuda joogivette.

Joonis. Radioaktiivselt saastatud osakeste sattumine organismi. 

Joonis. Keskmine aastane kiirgusdoos tuleneb neist allikatest (IAEA).

Radioaktiivse lagunemise poolt avaldatud energia on ohtlik bioloogilistele kudedele (inimesele). Kiirgus kahjustab geneetilist materjali raku sees, millest saab alguse kasvajate oht. Mida rohkem kiirgust saadakse, seda suurem on kahju keharakkudele. Geneetilised kahjustused ulatuvad põlvest-põlve ning kujutavad terviseriski ka järeltulevatele põlvedele.

Suurele kogusele kiirgusele järgnevad mõne päeva jooksul rasked haigusnähud ning raskema doosi korral isegi surm (kui intsidendi jooksul saadi enam kui 1000-kordne aastadoos). Mõõdukas kiirgusega kokkupuutumine ei pruugi kohe välja lüüa, kuid terviseprobleemid võivad alata aastate pärast.

Kõik inimesed on saavad igapäevaselt väikeseid kiirgusdoose keskkonnast, mis aga ei kahjusta tervist.

Kiiritusega kokkupuutumise kahjulikkus sõltub peamiselt doosist ja kokkupuuteajast. Doos sõltub kiirgusallika intensiivsusest, kuivõrd lähedal inimene sellele on ning mil määral on inimene kaitstud isikukaitsevahenditega.

Pärast radioaktiivsusega kokkupuudet võivad avalduda järgnevad sümptomid:

• kahjustused nahal punetusest põletuseni,
• haavad ja veritsused suu, nina ja seedetrakti limaskestal,
• iiveldus, oksendus, kõhulahtistus,
• käte värin, krambid,
• peavalud, nõrkus, südamekloppimine,
• juuste jt kehakarvade väljalangemine,
• isutus, apaatia, masendus (vereloomesüsteem on kahjustunud).

Riskirühma kuuluvad lapseootel naised, kuna radioaktiivsusega kokkupuude võib loote arengut kahjulikult mõjutada. Suurte kiirgusdooside puhul võib tagajärjeks olla loote surm või raske kahjustus. ICRP andmetel on otsene seos lapse hilisema intelligentsuse ja looteeas saadud kiirgusdoosi vahel. Kasvab ka pahaloomuliste kasvajate risk, kui inimene sai enne sündi radioaktiivselt kiiritada.

Infrapunakiirgus

Infrapunakiirgus on loomulik osa inimese elu- ja töökeskkonnast, seega on inimesed sellega kokkupuutes regulaarselt. Näiteks Päikese käes olles mõjub päikesekiirguse infrapunane osa soojustundena. Samuti (kivi)ahju kütmisel, lähtub soojenenud kividest infrapunakiirgus. Kui ka kaks või enam inimest alasti üksteise ligi viibivad, tunnevad nad teistest kiirguvat soojust (infrapunakiirgust).

Mitmed tööstuslikud protsessid vajavad tugevat kuumust, mis tõstab nende protsessidega seotud tööliste ekspositsiooni infrapunakiirgusele palju suuremaks võrreldes teiste tööstusharudega. Sellisteks tööprotsessideks on näiteks tuletõrje, küpsetamine, klaasipuhumine,  kuivatus, põletamine, keevitamine, vormivalu, sulatamine jm rauatööd. Ka mitmed tööstuslikud, meditsiinilised ja laboratoorsed laserid tekitavad tugevat infrapunakiirgust.

Tabel. Näiteid tööalasest kokkupuutest infrapunakiirgusega.

allikas	tegevused ja kokkupuutuvad isikud	ekspositsioon
päikesevalgus	välitöölised: põllumehed, ehitustöölised, meremehed jt	500 W/m²
hõõglambid	tindi- ja värvikuivatamine, tavavalgustus	105-106 W/m²/sr
halogeenlambid	kuivatamine, küpsetamine, kuumutamine, kopeerimismasinad	50-200 W/m² (50cm kaugusel)
ksenoonlambid	printimisprotsessid, projektsioonisüsteemid, prožektorid, laboripersonal	107 W/m²/sr
rauasulatus	sulatusahjudega seotud tööd	105 W/m²/sr
infrapunalambid	tööstuslik kuivatamine ja kuumutamine	103-8x103 W/m²
haiglate infrapunalambid	inkubaatorid	100-300 W/m²

Infrapunakiirgus (ka infrapunavalgus) jääb väljapoole inimese nägemistaju, alates 780 nanomeetrist (viimased punased lainepikkused mida inimene on võimeline nägema). Inimene on võimeline silmadega tajuma vaid üliväikest osa (400-780nm) tervest elektromagnetilisest spektrist, seda piirkonda eristab ta värvidena: violetne, sinine, roheline, kollane, oranž, punane.

Infrapunakiirgust nimetatakse teinekord ka soojuskiirguseks, sest osasid lainepikkusi sellest on inimene võimeline tajuma oma nahal soojusena.

Infrapunane kiirgus liigitatakse (ISO 20473 alusel) kolmeks piirkonnaks:
lähiinfrapuna 0,78-3 μm, keskinfrapuna 3-50 μm, kauginfrapuna 50-1000 μm.

Joonis. Infrapunakiirguse paiknemine elektromagnetilisel spektril.

Tervisemõjud

Kuna optiline kiirgus üldiselt ei tungi väga sügavale bioloogilistesse kudedesse, siis enim tähelepanu tuleb osutada silmadele ja nahale. Kokkupuutel infrapunakiirgusega tuleb enamasti tegeleda termoefektiga.

Silmad

Üldiselt on inimese silmad hästi kaitstud loodusliku optilise kiirguse sealhulgas päikesekiirguse eest . See kaitse laieneb ka eredale tehisvalgustusele. Kiirgus mõjub peamiselt silma võrkkestale, kuna silma seesmine ollus on valgust läbilaskev. Silma läätse läbipaistvus võib aga kahaneda, kui vaadata otse eredat lähiinfrapunakiirgusallikat.

Silmaläätsekahjustused leiavad aset lainepikkustel alla 3μm (ere lähiinfrapuna ja nähtav valgus). Mida pikemaks muutub infrapunakiirguse lainepikkus, seda vähem jõuab see silma tagapõhja. Kesk- ja kauginfrapunakiirgus aga neeldub suuremalt osalt silma sarvkestas. Pikalainelise infrapunakiirguse neeldumine sarvkestas võib aga viia temperatuuri kasvamiseni silmas. Intensiivne kauginfrapunakiirgus võib põhjustada silma sarvkesta põletusi, sarnaselt nahale. Sellised põletused on aga haruldased, sest enne käivitub valureaktsioon. Kuumusest tulenev silmakahjustus on näiteks katarakt (hall kae), mida esineb teistest ametialadest rohkem klaasipuhujatel.

Infrapunakiirgus ei jõua kehas väga sügavale. Seetõttu tuleb intensiivse infrapunakiirguse korral peamiselt ette paikkondlikku termoefekti ning isegi põletusi. Eriti pikalaineline infrapunakiirgus võib esile kutsuda eksponeeritud kehaosa nahal kõrge temperatuuri ja põletuse. Kuna nahk suudab ka soojust ära juhtida, siis aeg, mille jooksul ebasoodne mõju aset leiab, sõltub intensiivsusest ja kokkupuuteajast. Näiteks infrapunakiirgus võimsusega 10kW/m² kutsub esile valureaktsiooni viie sekundiga; 2kW/m² aga umbes 50 sekundiga. Juhul kui ekspositsioon kestab pikalt, siis kuumakoormus kehale võib olla suur, eriti juhul kui kuuma saab kogu keha (näiteks rauasulatusahju ees töötades). Tagajärjeks võib olla tasakaalust välja viidud organismi termoregulatsioonimehhanism. Selliste keskkondade taluvus sõltub muuseas ka töötaja isiklikust taluvusvõimest ning keskkonnatingimustest (niiskus, õhu liikumiskiirus). Füüsilist tööd tegemata võib inimene taluda 300W/m² 8-tunnises tööpäevas, samas kui raske füüsilise töö juures vaid 140 W/m².

Tabel. Kahjustustundlikud organid infrapunakiirguse suhtes

Infrapunakiirgustüüp	silmas	nahal
IRA	võrkkest	nahaalune   kude
IRB	sarvkest	verenahk
IRC	sarvkest	sarvkiht

Ennetamine

Infrapunakiirgus üldkasutuses olevatest lampidest või enamikest tööstuslikest seadmetest ei kujuta ohtu töötajatele. Teatud töökohtadel, kus kasutusel on eriotstarbelised lambid, kuumutid ja muud infrapunakiirguseallikad, võib tööprotsess aga kahjustada töötajate tervist.

Kõige efektiivsem kaitse infrapunakiirguse eest on kiirgusallika täielik ekraniseerimine. Samuti tuleb tähelepanu juhtida kuumasildadele, mis võivad allikast lähtuda. Enamikel juhtudel viib kiirgusallika termoekraniseerimine töökeskkonna vastavusse piirnormidega. Muudel juhtudel tuleb kasutusse võtta isikukaitsevahendid. Termiliselt ekraniseerivate isikukaitsevahendite alla kuuluvad:

• näokate või kaitseprillid,
• termoülikond,
• termokindad, termojalanõud ja peakate.

Erandlikel juhtudel, kus töötingimused ei luba eelnevaid kaitsemeetmeid rakendada, tuleb kasutada töötajate kaitseks töökorralduslikke abinõusid. Näiteks saab piirata töötajate ligipääsu väga kuumadele tööaladele. Samuti saab vähendada kuumusallika sisendvõimsust selleks perioodiks, mil töötajad selle läheduses peavad olema. Ka tööaja lühendamist, rohkemate pauside tegemist ning vahetustega tööd võib kasutada ühe töötaja kokkupuuteaja minimeerimiseks. Arvestada tuleb, et kuumas keskkonnas töötamine kutsub inimeses esile kuumastressi, mistõttu vajab ta rohkemat puhkeaega taastumiseks.

Infrapunakiirguse bioloogiliste mõjude hindamisel on vaja arvestada kiirgusallika lainepikkuste, intensiivsuse ja töötaja kokkupuuteajaga. Peamiselt kaitsevad piirnormid võrkkestale ja sarvkestale avalduva kahjuliku termomõju eest. Samuti kaitsevad piirnormid viitajaga avalduvat kahjulikku mõju läätsele.

Tööandja kohustus on selgitada välja infrapunakiirguse allikad töökeskkonnas. Juhul kui neid  esineb, tuleb hinnata või vajadusel mõõta kiirguse taset ning vajadusel rakendada meetmeid kiirguse piiramiseks piirnormideni. Ohuteguritena ei käsitleta ettevõttes tavalisi valgusallikaid.

Tööandja peab informeerima töötajaid kõikidest ohuteguritest ning nõudma isikukaitsevahendite kasutamist, samuti lubama silmadele puhkepause.

 

Ultraviolettkiirgus

Ultraviolettkiirgus (nimetatakse ka ultraviolettvalgus) on lähedal nähtava valguse sinistele lainepikkustele. Kui nähtav valgus asub lainepikkustel 400-780 nm (nanomeetrit), siis ultraviolettvalgus asub alla 400 nm.

Ultraviolettvalgus liigitatakse kolmeks piirkonnaks: UVA (315-400nm), UVB (280-315) ja UVC (100-280nm). Neist UVA-valgus leidub teatud määral ka tavaliste lampide valge valguse koosseisus.

Kuigi inimene ultraviolettvalgust ei näe, võib ta pimedamates ruumides täheldada UV-valguse all helenduvaid materjale (näiteks rahatähtedel turvamärgis).

Kus esineb ultraviolettkiirgust?

Välitööd

Inimeste peamine tööalane kokkupuude UV-kiirgusega esineb välitöödel. UV-kiirguse tugevus sõltub aastaajast ja osoonikihi paksusest.

Päikeselt jõuab maa peale peamiselt UVA-valgus, UVB-valgus jõuab maale juba palju väiksemas intensiivsuses. UVC-valguse aga absorbeerub maakera atmosfääri ülemistes kihtides täielikult ning seetõttu maa peale see ei jõua. Seetõttu on inimene kohanenud talume teatud määral UVA- ja UVB-kiirgust.

Joonis. Enamlevinud kokkupuude UV-kiirgusega (UVA ja UVB) leiab aset välitöödel, kus pikemaajalisel kokkupuutel tuleb hoolt kanda naha ja silmade tervise eest.

Kaarkeevitus

Kaarkeevitus on üks enamlevinud tehisliku UV-kiirguse allikaid, kus kiirgustase on väga kõrge. Akuutne mõju silmadele ja nahale võib ilmneda juba 3-10 min jooksul, olles mõne meetri läheduses. Seetõttu on silmade ja naha kaitse kohustuslik.

Tööstuslikud UV-lambid

UV-lampe kasutatakse mitmetes tööstuslikes protsessides: liimi, plastiku, värvi kõvendamine. Selliste lampide konstruktsiooni on enamasti varjed sisse ehitatud, et välistada töötajate kiiritamine, kuid ohutusreeglite eiramisel või avariide korral võib kokkupuude siiski teoks saada.

UV-lambid (nn black-light)

Rahatähtede ja dokumentide testimisel, pulbrite koostisosade kontrollimisel, sisekujunduslikel eesmärkidel ööklubides ja mujal võivad kasutuses olla nõrga intensiivsusega UV-lambid, mille toimel hakkavad teatud materjalid helendama. Sellised lambid ei kujuta inimestele ohtu, välja arvatud teatud naha ülitundlikkuse juhud.

Meditsiinilised UV-lambid

UV-kiirgus leiab meditsiinis laialdast kasutamist diagnostilistel või ravieesmärkidel. UV-valguse käes tulevad paremini esile teatud tüüpi nahakahjustused ja –haigused.

UV-valguse teraapiat kasutatakse näiteks psoriaasi, ekseemi, pigmendilaikude jm nahaprobleemide raviks.

Nii terapeudilistel kui diagnostilistel rakendustel peab personal olema koolitatud, et UV-kiirituse doos oleks adekvaatselt valitud.

Pisikuvastased UVC-lambid

Pisikuvastaseid (bakteritsiidsed) UV-lampe peetakse üheks efektiivsemaks steriliseerimise meetodiks. Need kiirgavad UVC-lainepikkustel, eesmärgiga hävitada õhus lenduvad ja tööpindadel ning instrumentidel olevad mikroorganismid. Peamiselt on UVC-lambid kasutusel haiglates, aga ka mikrobioloogialaborites. Vajalik on, et lampide paigutus, tööprotseduurid ning isikukaitsevahendite kasutus tagaks töötajate ohutuse.

Solaariumid

Kunstliku päevituse eesmärgil kasutatavad solaariumid kiirgavad peamiselt UVA-lainepikkustel, kuid sisaldavad ka UVB-kiirgust. Mõned uuemad mudelid on toodetud ka intensiivsema UVB-kiirguse tootmiseks.

Solaariumi regulaarne kasutamine võib oluliselt tõsta isiku aastast UV-kiirguse doosi. Silmade kaitse on vajalik nii solaariumi kasutajatel kui ka personalil.

Säästulambid

Uuringute andmetel võib väiksemates kogustes UV-kiirgust (lisaks UVA-le ka UVB’d ja veidi UVC’d) esineda  ka mõnedes säästupirnides. Kui sellised säästupirnid on silmade vaateväljas ning neile ollakse lähedal, nende UVB ja UVC esile kutsuda lumepimeduse. Üldjuhul aga säästupirnid ei kujuta endast ohtu, sest enamus mudelid filtreerivad UVB ja UVC välja.

Tervisemõju

UVB-valguse toimel toodab nahk vitamiini D3, mis koos kaltsiumiga mängib olulist rolli luu- ja lihaskonna tervise juures. Samas, mainitud toime saavutamiseks vajaminev UVB-valguse doos sõltub:

• D-vitamiini kogusest isiku söögilaual,
• nahatüübist,
• kaitsevahendite (riiete) kasutamisest,
• geograafilisest laiuskraadist,
• kellaajast (UV intensiivsem keskpäeval) ja aastaajast (UV-intensiivsem südasuvel).

UV-kiirguse tekitatud kahjustustest saab inimene oma meeleelunditega teada alles siis kui kahjulikud tagajärjed on aset leidnud.

UV-kiirguse kahjulik mõju võib olla akuutne (ehk äkiline ja kohene), pikaajaline pärast akuutset doosi ning pikaajaline pärast kroonilist kokkupuudet (regulaarselt saab rohkem kui see millest organism täielikult taastuda suudab).

UVC-kiirgusega puutub inimene kokku vaid tehislikest allikatest – näiteks pisikuvastased lambid. UVB-kiirgus loetakse inimesele kõige ohtlikumaks UV-kiirguseks, sest ülemäärased doosid võivad kahjustada nahka ja silmi.

Nahk

Vähene kogus UVB-kiirgust, mis läbi atmosfääri maale jõuab, põhjustab näiteks päikesepõletust ja muid bioloogilisi mõjusid.

Kuigi UVA-kiirgus jõuab läbi naha kõige sügavamale, ei ole see niivõrd bioloogiliselt kahjustav kui UVB ja UVC.

Päikese- või nahapõletus on märk lühiajalisest liigsest kokkupuutest UV-kiirgusega, samas kui naha enneaegne vananemine ja nahavähk on märgiks kroonilisest UV-kiirguse üledoosist. Enneaegne vananemine leiab aset, kui suurte koguste UVA toimel nahk kaotab oma elastsuse ning läheb kortsu.

UV-kiirgus nõrgendab ka immuunsüsteemi, suurendades vastuvõtlikkust naha infektsioonidele.

Silmad

Kui silma satub otsene või peegelduv päikesevalgus (sh UV-kiirgus), siis pupilli ehitus, silmade sulgumine ning kissitamisreaktsioon hoolitsevad selles eest, et kaitsta silmi üleliigse valguse eest. Samas, selle reaktsiooni kutsub esile nähtav valgus, mitte UV-valgus – seega sattudes kokkupuutesse pelgalt UV-valgusega, sama kaitsereaktsiooni ei järgne ning ilmneb UV-kahjustuse oht.

UVB-kiirgus arvatakse võimendavat katarakti (hall kae), mis on maailmas peamine pimedaksjäämise põhjustaja. WHO hinnangul 20% katarakti juhtumitest võivad olla seotud liigse kokkupuutega UV-valgusele.

Fotokeratiit ehk sarvkesta valguspõletus ja fotokonjunktiviit  on põletikulised reaktsioonid, mis põhjustavad valu silmades ning nägemise ajutist hägustumist. Jäädavat mõju silmale ja nägemisvõimele neist siiski ei tundu olevat ning probleemid taanduvad.

Lumepimedus on fotokeradiidi üks ägedaid vorme. Esineb seda töötajatel, kes puutuvad välitingimustes kokku kõrgemate UV-kiirgustasemetega – kõrgemates piirkondades  pinnasepeegelduse korral. Näiteks lumi võib peegeldada tagasi kuni 80% UV-kiirgusest. Enamikel juhtudel kahjustatud rakud silmamunas taastuvad mõne päeva jooksul ning nägemine taastub.

Teadusuurimused on näidanud, et teatud silmavähi liigid võivad samuti olla seotud eluaegse kokkupuutega päikesevalgusele.

Inimese mõjutatus UV-kiirgusest sõltub, nagu teistegi töökeskkonna ohutegurite puhulgi, kokkupuute kestusest ning kiirguse intensiivsusest. Samuti mängib rolli, kuivõrd on töötaja kaitstud töökeskkonnas või tööprotsessis ilmneva UV-kiirguse eest – kaitseprillide ja –riietuse kasutamine.

Teatud liiki ravimid, nagu antibiootikumid, beebipillid, bensoüülperoksiid-tooted ning mõned kosmeetikatooted võivad suurendada nahatundlikkust UV-kiirguse suhtes.

UV-kiirguse, nii nagu teiste optiliste kiirguste (infrapuna- ja laserkiirguse) puhul loetakse riskirühmaks eelkõige alaealisi ja rasedaid isikuid. Arvestada tuleb ka töötaja tervisekontrolli tulemusi: näiteks kui isikul esineb fotosensitiivsus (kelle nahk on ülitundlik ultravioletile). Fotosensitiivsuse korral piisab ka minimaalsest (mõneminutilisest) kokkupuutest Päikese UV-valgusega, et tekiks allergiline reaktsioon (nahalööve või päikesepõletus).

Töökeskkonnas UV-kiirgusest tuleneva riski hindamisel tuleb arvestada ka UV-tundlike kemikaalidega ning nende kahe teguri koosmõjule . Näiteks UV-valguse käes kõvenduv liim või plastik võib asjaolude kokkusattumisel kahjustada töötaja tervist.

UV-tüüp	Silmas	Nahal
UVA	Fotokeratiit Fotokonjunktiviit Kae Valgusest põhjustatud võrkkesta kahjustus	Erüteem Elastoos (fotovananemine) Pigmendi kohene tumenemine Nahavähk
UVB	Fotokeratiit Fotokonjunktiviit Kae	Erüteem Elastoos (fotovananemine) Nahavähk
UVC	Fotokeratiit Fotokonjunktiviit	Erüteem Nahavähk

Ennetamine

Tööandja kohustus on selgitada välja UV-kiirguse allikad töökeskkonnas. Juhul kui neid esineb, tuleb hinnata või vajadusel mõõta kiirguse taset ning vajadusel rakendada meetmeid kiirguse piiramiseks piirnormideni. Ohuteguritena ei käsitleta ettevõttes tavalisi valgusallikaid.

Tavaliselt on UV-kiirgust tekitavad seadmed varustatud kaitseekraanidega ja muude ohutusvahenditega, mis vähendavad töötaja kokkupuudet UV-kiirgusega. Seetõttu on oluline, et töö käigus ei eemaldataks neid kaitseseadiseid omavoliliselt.

Inimese ekspositsiooni UV-kiirgusele saab peamiselt vähendada tööriietusega ja isikukaitsevahenditega sealhulgas kaitseprillidega, kiirgusfiltriga kaitsekilbiga, kinnastega jms. Töötaja kaitsmine ainult isikukaitsevahenditega ei pruugi olla piisav, kui võimalik, siis kiirgusrisk tuleb kõrvaldada tekkekohas või vähendada seda miinimumini.

Tööandja peab informeerima töötajaid kõikidest ohuteguritest ning nõudma isikukaitsevahendite kasutamist, samuti lubama silmadele puhkepause.

Mõõtmine

Ultraviolettkiirgust mõõdetakse keemiliste või füüsikaliste detektoritega, millele tihti on lisatud erinevaid filtreid UV-koostisosade (UVA, UVB, UVC) vahekordade määramiseks.

Laserkiirgus

Laserkiirgus on optiline kiirgus mis võib olla nii nähtav kui nähtamatu. Juhul kui laserkiire lainepikkus jääb 400-780nm (nanomeetri) vahemikku, on võimalik kiirt inimsilmaga näha. Samas, kui keskkonna õhk on puhas lendlevatest tolmu- jm osakestest, ei pruugi kiirt ennast näha olla, välja arvatud kiire peegelduspunkt sihitaval objektil. Nähtamatu laserkiirgus on peamiselt infrapunane kiirgus kuid on olemas ka ultraviolettlaserid. Nähtamatu kiirega laseri teeb ohtlikuks asjaolu, et kuna inimene seda ei näe, ei oska ta ka ohtu tajuda. Õnnetuse sattudes, kus näiteks infrapunalaseri kiir satub silma, ei taju inimene seda valgusena ehk ei järgne kaitsereaktsiooni (silmade sulgemist, kulmude kissitamist, iirise kokkutõmbumist) ning tulemuseks võib olla silmapõhjade pöördumatu kahjustus. Seetõttu tuleb laserinstrumentide töötsoonid selgelt ja nõuetekohaselt märgistada ning hoolitseda selle eest, et kiir ei tabaks kõrvalseisjaid.

Laserkiirgus on muude optiliste kiirguste erijuhtum, sest selle kiire tõttu on laser ohtlik ka kaugel lähteallikast. Samas, kui muu optiline või nähtamatu valguse energia (näiteks valgustitest) hajub märgatavalt kauguse suurenedes.

Tervisemõjud

Laserkiirgust iseloomustavad järgmised füüsikalised omadused:

• kiirgab ühel kindlal lainepikkusel, erinevalt muudest valgustest, mis enamasti on laia spektriga;
• laseri tekitatud elektromagnetlaine on koherentne ehk kõik lained on samas faasis;
• kiirgusallika punkt on väga väike ja kiire kirkusaste on väga suur.

Nimetatud asjaolude tõttu seisneb laseri ohtlikkus selles, et võimalik on suunata väga suur kiirgusenergia väga väikesele alale (näiteks nahapinnale), väga lühikese aja jooksul. Tagajärjena võivad naha- või muud bioloogilised koed kahjustatud saada.

Laserkiirgus, olles tehislik valgus, ei suuda tungida väga sügavale organismi, mistõttu kõige enam ohustatud organid on nahk ja silmad. Ka nõrga tugevusega laserid võivad olla ohtlikud, sest laserkiir võiv silmas kahjustada võrkkesta.

Silmad

Ka piirnormidest palju madalamatel tasemetel võib laserkiire jälgimine kõrvalt olla ebameeldiv silmadele ning kaasa tuua nägemise hägustumist. Eriti tuleb tähelepanu osutada laseri kasutamisele liiklusvahendite juures, sest hetkeline pimestamine võib omakorda põhjustada liiklusõnnetuse.

Kõige suuremat ohtu kujutavad inimesele laserid lainepikkustel 400-1400nm – siia kuuluvad nähtava valguse (400-780nm) ja lähiinfrapunalaserid (780-1400nm). Kuna silmade läätsesüsteem toimib nähtava valguse piirkonnas, siis silmade eesosa ei summuta ka vastavaid lainepikkusi. Seetõttu pääseb laserkiir silma võrkkestani ning võimalik on selle kahjustumine.

Kas ja kui suures ulatuses kahju ilmneb sõltub:

• neelduva energia kogusest ning kas tegu oli pulseeriva laseriga,
• millises fookusasetuses silm oli ning
• millist kohta silmas laserkiir tabas.

Laserkiire tõttu tervisekahjustust saades kaob nägemine äkiliselt ning hetkeks on nähtav kirgas sähvatus. Mõnikord võib kostuda ka prõksuv heli ning tunda valu. Kas kahjustus on püsiv või mitte, sõltub millist punkti silmas laserkiir tabab. Näiteks võrkkesta ääreosasid tabav kahjustus võib jääda märkamatuks.

Võimsamate laseritega õnnetuste korral ei pruugi silmakahjustus piirneda vaid laserpunkti puutealaga. Vigastada võivad saada nägemisnärviühendused, võrkkest ning aset võib leida  silmasisene verejooks.

Kuna keskinfrapunalaseri tekitatav kahju on peamiselt termiline ehk soojuskiirguslik. Kuna keskinfrapunakiirgus neeldub vees, siis enne silma tagapõhjani jõudmast on laseri kiirgusenergia suuremalt jaolt absorbeerunud.

Nahakahjustused

Laserist tingitud nahakahjustus piirdub enamasti väikese põletushaavaga. Kergematel juhtudel esineb vaid naha punetamine, mis paraneb kiiresti. Pikema ekspositsiooni korral võivad tekkida villid, 3.astme põletushaavad ning isegi nahakudede söestumist.

Nahaalused koed on laserkiirguse eest enamasti hästi kaitstud. Samas, väga suure võimsusega (üle mitme kilovati) pidev laserkiir võib nahast läbi tungida ning kahjustada nahaaluseid kudesid. Siiski, kui järgitakse ohutusreegleid, on sellise õnnetuse oht minimaalne.

Ennetamine

Suurim osa laseritega toimunud tööalastest õnnetustest on toimunud eksperimentaalse töö  käigus uurimuslaborites. Peamiselt on põhjuseks ohutusnõuete eiramine.

Õnnetusi on põhjustanud ka militaarotstarbelised kaugusmõõtelaserid. Viimased kujutavad ohtu nii neid käsitlevale personalile, kui ka tsiviilisikutele kilomeetrite kaugusel, sest tegemist on võimsate laseritega.

Peamiselt tuleb laserkiirguse puhul hoolitseda silmade ohutuse eest. Laserkiirgusega kokkupuutuvatel töötajatel on vajalik kanda kaitseprille. Ka kaitseprillide kasutamisel, ei tohiks kunagi laserit suunata silmadesse.

Üldisteks ohutushoiu põhimõteteks on:

• töötajate põhjalik koolitamine kõikidest ohtudest ning ohututest töövõtetest;
• kui tööprotsess lubab, ekraneerida laserkiir täielikult inimestest,
• laserkiirt mitte suunata inimese peale,
• laserit kasutatakse järelevalve all,
• säilitus- ja transporditingimused ei vigasta laserit,
• spetsiifilised ohutusnõuded sõltuvalt laseriklassist,
• ohutusreeglite kinnipidamise järelevalve.

Enamlevinud kaitsevahenditeks laserkiirguse suhtes on kaitseprillid. Nende juures tuleb kindlasti jälgida, et prillid on valitud vastavalt blokeerima välja neid lainepikkusi, millel töötab ka laser. Tuleb jälgida, et kaitseprillid kaitseksid kõikide lainepikkuste suhtes, mida laser tekitab. Odavamate prillide puhul on täheldatud, et nendega kaasasolev spetsifikatsioon ei vasta nende tegelikule kaitseulatusele (lainepikkused).

CO2-laseri keevitusprotsessis tekib kõrvalnähtusena ka tugev ultraviolettkiirgus. Seetõttu tuleb kogu protsess võimaluse korral täielikult eraldada. Juhul kui ekraneerimine pole võimalik, tuleb kõigil juuresviibijatel kanda isikukaitsevahendeid (kaitseriietus, -mask).

klass	lainepikkused	iseloomustus	ohutusnõuded	näited
1	ultraviolett, nähtav valgus, infrapunane	Nõrga võimsusega lasereid. Laserkiirgus ei kujuta ohtu ka pikka kokkupuuteaja jooksul. Siia kuuluvad ka tugevamad laserid, mis töötavad kaitseümbrise sees ning ei pääse sealt välja.	ohutus on tagatud ilma erimeetmeid tarvitusele võtmata	mänguasjad, laserprinterid, CD- ja DVD-mängijad
1M	ultraviolett, nähtav valgus, infrapunane kuni 500mW	võimsustihedus ületab klassi 1 oma, kuid kuna kiir on hajuv, siis vaid väike osa laseri koguvõimsusest võib sattuda silma	välditakse kiire vaatamist optiliste abivahenditega (nt binokliga)	teatud traadita andmesidelahendused
2	nähtav valgus kuni 1mW	Nõrga tugevusega laserid. Silma sulgumisrefleks, mis on umbes 0,25 sek, leitakse olevat piisav et kaitsta silma kahjustuse eest. Laser võib olla ohtlik vaid siis kui see suunatakse otse silma ning inimene vaatab laserkiirt tahtlikult.	lisaks eelmisele, kiire lõpetamine, kiire liikumistee valve all	triipkoodilugejad teatud lasermarkerid,
2M	nähtav valgus kuni 500mW	Omab suuremat võimsust võrreldes klassiga 2, kuid sarnaselt klassi 1M laseritele on laserkiir hajutatud. Laser võib olla ohtlik vaid siis kui see suunatakse otse silma ning inimene vaatab laserkiirt tahtlikult või kiirt kontsentreeriva  optilise seadme abil.	lisaks eelmistele, kiire teekonna ja kasutusala märgistamine, mittevajalike peegelduste eemaldamine.	ehitustöödel kasutatav   nivelliir ja suundlaserid
3R	nähtav valgus kuni 5mW, nähtamatu valgus	Kiirgusvõimsus võib ületada kuni 5x klassi 1 (nähtamatus diapasoonis) ja klassi 2 (nähtavas diapasoonis). Kuigi otse katmata silma sattudes ületab 3R klassi laser piirnormi, kuid suure turvavaru tõttu praktikas kahjustusi ei esine. Samas põhimõtteliselt on sellisel juhul silmakahjustus võimalik.	lisaks eelmistele, välditakse palja silmaga kiire sisse vaatamast	teatud suundlaserid ja   ehitustöödel mõõtmiseks kasutatavad laserid
3B	kuni 500mW	Kiirgusvõimsus ületab 3R klassi laserid. Otsene või peegeldunud laserkiir on alati ohtlik silmadele.	lisaks eelmistele, turvalukustus   kasutamisruumide ustes, silmade kaitsmine	Uurimisasutustes   kasutatavad laborilaserid.
4	ülempiir puudub	Kiirgusvõimsus   ületab 3B klassi laserid. Kiir on niivõrd tugev, et võib hetkega tekitada   nahal põletushaava. Silm võib kahjustatud saada ka pelgalt peegeldusest.	lisaks eelmistele, naha kaitsmine, võimsate laserite korral aktiivsed ja passiivsed kaitsebarjäärid	laserkirurgia, metallilõikus, keevitus, showlaserid

Mõõtmine

Laserite ohutuse juures on oluline:

• kui suur kogus energiat bioloogilistes kudedes neeldub ning
• millise lainepikkusega on tegemist (millist tüüpi laser).

Laserkiirgusega kokkupuutel jälgitakse peamiselt silma ja naha pinnale langeva laserkiire energiatihedust (J/m²) ja võimsustihedust (W/m²).