Uwarunkowania wykorzystania numerycznych modeli pracowników do oceny zagrożeń bezpośrednich wynikających z narażenia na pole elektromagnetyczne

W niniejszej publikacji przedstawiono możliwości wykorzystania numerycznych modeli ciała pracowników do oceny narażenia na pole elektromagnetyczne, zgodnie z wymaganiami zawartymi w dyrektywie 2013/35/UE i prawie pracy, które zapewniły jej wdrożenie w Polsce. Zaprezentowano wymagania dotyczące oceny biofizycznych skutków oddziaływania pola elektromagnetycznego na organizm człowieka (natężenie indukowanego pola elektrycznego, szybkość pochłaniania właściwego energii), kwalifikowanych w dyrektywie jako zagrożenia bezpośrednie. Na podstawie tych miar, określanych na drodze symulacji numerycznych, może być przeprowadzana analiza zgodności z limitami określonymi w dyrektywie. Przeprowadzenie symulacji numerycznych wymaga dobrej znajomości między innymi zagadnień falowych i specyfiki metod obliczeniowych, a ponadto parametrów analizowanego scenariusza narażenia pracownika w miejscu pracy. Są to jednak procesy kosztowne i czasochłonne, wykonywane jedynie przez wyspecjalizowane ośrodki naukowo-badawcze i z tych powodów zwykle nie dotyczą indywidualnych stanowisk pracy. W ocenie bezpośrednich zagrożeń wynikających z narażenia na pole elektromagnetyczne, w której wykorzystuje się symulacje numeryczne, konieczne jest użycie numerycznego modelu ciała pracownika. W opracowaniu scharakteryzowano zróżnicowanie wartości miar bezpośrednich  skutków oddziaływania pola elektromagnetycznego w zależności od poszczególnych parametrów tych modeli, jak: parametry dielektryczne tkanek, pozycja ciała, warunki izolacji od podłoża, rozdzielczość przestrzenna modelu czy jego cechy antropometryczne. Największy wpływ na ocenę zagrożeń mają: warunki izolacji od podłoża, pozycja ciała i cechy antropometryczne (w badaniach zaobserwowano ponad 2-krotne różnice w obliczonych wartościach miar bezpośrednich skutków oddziaływania). Wykazano, że stosowanie do oceny miar bezpośrednich skutków narażenia pracowników na pole elektromagnetyczne, zgodnie z wymaganiami zawartymi w dyrektywie 2013/35/UE, jest ograniczone ze względu na parametry wielu wykorzystywanych dotychczas w badaniach naukowych numerycznych modeli ciała, jak: ograniczona (często szczątkowa) powierzchnia kontaktu z podłożem, zbyt mała rozdzielczość przestrzenna czy nierealistyczna pozycja ciała (wyprostowana z opuszczonymi kończynami górnymi). Istotne jest zatem prowadzenie dalszych badań w kierunku opracowania lepszych modeli numerycznych, a także działań zmierzających do uszczegółowienia i ujednolicenia wymagań odnośnie do modeli numerycznych stosowanych w ocenie omawianych skutków oddziaływania pola na pracowników. Natomiast z powodzeniem modele te mogą być wykorzystywane podczas analiz zależności poziomu zagrożeń elektromagnetycznych od warunków wykonywania pracy (np. od pozycji ciała czy odległości od źródła pola) lub parametrów źródła pola (np.: geometrii, częstotliwości, mocy emitowanego pola), wykorzystywanych w procesie tworzenia: zaleceń, norm lub wymagań  prawnych odnoszących się do bezpieczeństwa  pracowników w otoczeniu źródeł pola elektromagnetycznego.

Czasopismo: Podstawy i Metody Oceny Środowiska Pracy
Dziedziny: nauki społeczne
Dyscypliny: nauki o zarządzaniu i jakości