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Seguridad frente a la exposición a
radiaciones laser
Sr. Francisco Gonzalvo Departamento Prevención. Barcelona
SGS TECNOS, S.A. – División de Prevención y Medio Ambiente
Universidad de Zaragoza, 12 de Noviembre de 2015
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LÍDER MUNDIAL90.000
EMPLEADOS1.650
OFICINAS Y LABORATORIOS13
SERVICIO MUNDIALA GRANDES RASGOS
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INSPECCIÓN
ASIS. TECNICA OBRA
PRL - CSS
CERTIFICACIÓN
CONSULTORÍA
FORMACIÓ
N
EXTERNALIZACIÓN
5 Amplification by Stimulated Emission of Radiation, que se
traduce como “Amplificación de la luz por emisión estimulada de la radiación”.
Desde el punto de vista práctico, un laser puede ser considerado como un equipo que proporciona un haz estrecho de una radiación especial de luz monocromática y coherente en el rango visible, infrarrojo o ultravioleta del espectro electromagnético.
Coherencia
La radiación coherente es aquella en la que todos sus fotones están en fase. Al coincidir en una misma dirección de propagación, los estados vibracionales se suman. El resultado es la amplificación de la intensidad luminosa emitida, caracterís-tica de la radiación laser.
Monocromaticidad
La monocromaticidad permite aprovechar las características físicas y biológicas que posee la radiación de una longitud de onda determinada.
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Clase 4. laseres que pueden producir reflexiones difusas peligrosas. Además de los ojos pueden causar daños sobre la piel y generar un peligro de explosión o incendio. Su utilización precisa una precaución extrema.
Ejemplo:proyectores laser, cirugía laser, corte de metal, etc.
La clasificación de seguridad laser hace referencia a la radiación accesible, pero no tiene en cuenta otros riesgos, como descargas eléctricas, humos, ruido, etc.
Dicha clasificación hace referencia al funcionamiento normal del equipo, pero no a operaciones de mantenimiento ni reparación, ni cuando el equipo forma parte de una instalación más compleja.
No se tienen en cuenta exposiciones acumulativas desde fuentes múltiples.
Los equipos están clasificados a una distancia que genera una iluminancia de 500 lux para sistemas de iluminación general (GLS) y a 200 mm. de la fuente para otras aplicaciones. Estas condiciones pueden no ser representativas de las condiciones de uso.
RIESGOS DE SEGURIDAD Y SALUD APLICABLES AL
TRABAJO CON EQUIPOS LASER
PELIGROS DIRECTOS CAUSADOS POR EL HAZ LASER Daños en los tejidos oculares.
Daños dérmicos.
Incendios y explosiones.
Accidentes por visión alterada (durante el uso de laseres de clase 2, 2M y 3R.
Radiación ionizante: Pulsos de femtosegundos con potencias de GW. a TW y superiores.
15 PELIGROS INDIRECTOS CAUSADOS POR EL EQUIPO LASER
Físicos: Alimentación eléctrica, calor, vibraciones, líquidos criogénicos y ruido.
Riesgo por exposición a agentes químicos tóxicos y peligrosos, incluidos el medio activo del laser.
Microorganismos.
Mecánicos: elementos en movimiento, altas presiones, etc. Radiológicos.
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Un área irradiada reducida implica un alto valor de irradiación en la retina en condiciones de exposición intra-haz.
21 La extensión del daño térmico se determina por:
1. La elevación de la temperatura lograda, lo que determina el daño al tejido expuesto.
2. El periodo de tiempo de exposición, la cual está influenciada por la conductividad del calor.
Esta extensión del daño tisular dependerá de: 1. La densidad de la energía aplicada por el laser. 2. Duración del pulso.
3. Conductividad del calor a otros tejidos.
RELAJACIÓN TÉRMICA
La velocidad de relajación térmica varía según el Tiempo de Relajación Térmica –TRTde cada tejido. El TRT se define como el tiempo que tarda una estructura en enfriarse a la mitad de la temperatura que ha adquirido después de absorber la luz laser. Cada tejido tiene un TRT diferente:
• Epidermis (100 µm) 10 ms.
• Vaina del pelo (dermis medial) 3-5 ms. • Capa células basales epidermis 0.1 ms. • Folículo piloso (dermis medial) 20-30 ms. • Melanosoma individual 0.001 ms.
23 EFECTOS FOTOACÚSTICOS
Se dan cuando la duración del pulso es más corto que el TRT de la estructura diana. En este caso se produce una explosión termoelástica súbita debida al calor localizado espacialmente, por la diferencia de temperatura entre el objeto que se calienta y lo que le rodea. Con pulsos muy cortos, el porcentaje de incremento en la temperatura puede ser notable, produciendo un abrupto gradiente de temperatura entre el objeto y lo que le rodea, este efecto se ha documentado con los DYE laser utilizados en el tratamiento de lesiones vasculares. Cuando se tratan vasos con pulsos de 1.5 µs, el incremento de temperatura estimado en los eritrocitos es de 107 ºC por segundo, este aumento súbito de temperatura en los vasos puede ser responsable del inicio de ondas de presión que originan la ruptura del vaso, el conocido efecto púrpura.
Además el daño mecánico producido en los tatuajes mediante laser puede ser el mecanismo primario por el que se remueve el pigmento.
27 La exposición puede darse durante el funcionamiento normal, tareas de
mantenimiento, instalación, reparación y reglaje, etc., como, por ejemplo:
Dispositivos eléctricos desprotegidos, total o parcialmente.
Falta de formación, o de su mantenimiento, en técnicas de reanimación cardiopulmonar.
Falta de utilización de procedimientos de desconexión de energía.
Instalaciones de toma de tierra no adecuadas.
Falta de seguimiento del Reglamento Electrotécnico de Baja Tensión.
Presencia de cables y conducciones que pueden provocar accidentes por caídas al tropezar con los mismos.
RIESGOS ELÉCTRICOS
La radiancia generada por un laser clasificado como 3R y 4 sobrepasa la energía de activación necesaria para detonar una atmósfera explosiva. También genera un riesgo si la potencia del laser es superior a 0,5 W. sobre la superficie del material de encapsulamiento, aunque el uso de materiales retardantes de llama pueden rebajar el riesgo.
Se pueden producir incendios por reacciones fuera de control del laser. lámparas de arco de alta presión, etc.
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Potencia muy elevada (del orden de terawatios o superior).
Pulsos de corta duración (femtosegundos).
También influyen la longitud de onda del laser, la densidad y tipo del material, etc.
NORMATIVA REFERENTE A EQUIPOS LASER.
Ley 31/95, de Prevención de riesgos laborales.
R.D. 486/2010, de 23 de abril, sobre la protección de la salud y la seguridad de los trabajadores contra los riesgos relacionados con la exposición a radiaciones ópticas artificiales.
UNE-EN 60825-1/A2: Seguridad de los productos laser. Clasificación del equipo, requisitos y guía de seguridad. Cálculo de la distancia nominal del riesgo ocular (DNRO), en
que la exposición a la radiación iguala a la exposición mínima admisible (EMP).
Cálculo de la densidad óptica mínima de las gafas de seguridad.
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los valores límite de exposición
* los posibles efectos en la salud y la seguridad de los trabajadores pertenecientes a grupos de riesgo particularmente sensibles;
los posibles efectos en la salud y la seguridad de los trabajadores, resultantes de las interacciones, en el lugar de trabajo, entre la radiación óptica y las sustancias químicas fotosensibilizantes;
los posibles efectos indirectos, como el deslumbramiento temporal, la explosión o el incendio;
la existencia de equipos sustitutivos concebidos para reducir los niveles de exposición a radiaciones ópticas artificiales;
La información apropiada derivada de la vigilancia de la salud, incluida la información científico-técnica publicada, en la medida en que sea posible;
La exposición a múltiples fuentes de radiaciones ópticas artificiales;
La clasificación de un laser, equipos de trabajo, etc.
La información facilitada por los fabricantes de fuentes de radiación óptica y equipos de trabajo de conformidad con las directivas comunitarias aplicables.
MEDIDAS PREVENTIVAS
Sustitución equipo laser por otro de menor potencia.
Controles de ingeniería: dispositivos de final de carrera, cierre físico del haz mediante conductos de PVC, eliminación de reflejos, iluminación en la sala, etc.
Gestión de los equipos: Presencia de un responsable de seguridad laser.
Uso de gafas de seguridad (necesario para exposiciones a radiaciones de clase 3B y 4: muy eficiente sólo si tiene la densidad óptica adecuada y se coloca de la forma correcta.
Control de las fuentes eléctricas. Formación de los trabajos.
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MUCHAS GRACIAS
SGS TECNOS, S.A.
División de Prevención y Medio Ambiente
Sr. Francisco Gonzalvo
Técnico Senior Superior de Riesgos Laborales
