vol. 1 3/2012 Inżynier i Fizyk Medyczny
artykuł
\
article
BHP
\
OMS
136
kład bezpośrednio przy magnesie, przedmioty omasie nawet wie-
lu kilogramów (takie jak narzędzia, klucze, butle z tlenem) mogą
nie tylko zostać przesunięte w stronę magnesu wskutek jego
oddziaływania, ale nawet lewitować i zachowywać się jak lecące
w stronę magnesu pociski (fot. 1). Uderzenie przez wprawiony
w ruch przedmiot może spowodować zarówno uszkodzenia ude-
rzonego urządzenia wytwarzającego pole magnetostatyczne czy
innych znajdujących się przy nim urządzeń, jak i poważne uszko-
dzenie ciała lub nawet utratę życia znajdujących się na trajektorii
ruchu osób – pracowników, a w placówkach ochrony zdrowia rów-
nież pacjentów. Zagrożenie dla zdrowia ludzi jest funkcją miejsca
uderzenia, np. szczególnej ochrony wymagają głowa i oczy.
Zagrożenia tego typu nazywane są zagrożeniami balistycz-
nymi lub zagrożeniami „latającymi przedmiotami” (ang.
ballistic
hazards, projectile hazards
lub
„
flying objects” hazards
).
Warunki do wystąpienia omawianych zdarzeń występują
w pobliżu źródeł pól magnetostatycznych, czyli magnesów lub
elektromagnesów, szczególnie wytwarzających silne pola. Wspo-
mniane drobne magnesy, wykorzystywane w przedmiotach co-
dziennego użytku lub magnesy laboratoryjne, wytwarzają zwykle
pola nieprzekraczające kilkunastu-kilkudziesięciumilitesli (mT) na
ich powierzchni i zanikające do poziomu pola geomagnetycznego
(
tj. ok. 0,04 mT) w odległości kilku-kilkudziesięciu centymetrów.
Natomiast stosowane w urządzeniach profesjonalnych źródła
pola magnetostatycznego osiągają 0,2-7 tesli (T) w magnesach
trwałych lub nadprzewodzących skanerów rezonansu magne-
tycznego oraz 4-20 T w spektrometrach NMR. Przy takich urzą-
dzeniach pole zanika do poziomu pola geomagnetycznego w od-
ległości kilku metrów od obudowy.
Zdarzenia z udziałem „latających obiektów”, które nie spowodo-
wały strat materialnych lub uszkodzenia ciała i konieczności kosz-
townego wyłączenia magnesu, z reguły nie podlegają ewidencji
zdarzeń wypadkowych. W związku z tym systematyczne dane
o ilości i rodzaju takich zdarzeń nie są dostępne. Opierając się na
publikacjach internetowych, piśmiennictwie specjalistycznym i re-
lacjach świadków różnego typu zdarzeń, można podać liczne przy-
kłady ilustrujące zróżnicowanie niepożądanych zdarzeń z udzia-
łem „latających obiektów”, takich jak: metalowe narzędzia, wózki
i łóżka do przewożenia pacjentów, butle z tlenem, gazami aneste-
zyjnymi lub spawalniczymi, krzesła biurowe, odkurzacze, klucze,
itp. – które uderzyły w magnes, powodując różnego typu uszko-
dzenia urządzeń i konieczność wyłączenia magnesu, aby można
było je zabrać, a w niektórych przypadkach uszkadzając również
ciała ludzi. Wypadki tego typu notowano zarówno przy skanerach
rezonansu magnetycznego, jak i przy spektrometrach NMR. Na-
tomiast wypadki śmiertelne notowane w wielu państwach przy
skanerach rezonansumagnetycznego, opisywane były wmediach
popularnych, np. relacje dotyczące utraty życia wskutek przygnie-
cenia przez butle z gazami spawalniczymi pracownika wykonują-
cego remont lub uderzenia pacjenta butlą tlenową.
Materiały podatne
na oddziaływanie magnesu
Na oddziaływaniemagnesu podatne są przedewszystkim ferroma-
gnetyki, do których zalicza się żelazo czyste lub techniczne i nikiel.
Oddziaływanie tego typu nie dotyczy przedmiotów z materia-
łów diamagnetycznych i paramagnetycznych. Paramagnetykami
są na przykład powietrze, aluminium i tytan, a diamagnetykami
próżnia, złoto, srebro, miedź i woda.
W związku z tym, że parametry magnetyczne poszczególnych
obiektów ferromagnetycznych, decydujące o podatności na oddzia-
ływanie magnesu, zależne są od ich składu chemicznego, sposobu
wytwarzania i obróbki w procesach konstrukcyjnych oraz zewnętrz-
nych warunków fizycznych, np. temperatury otoczenia, mogą być
znacznie zróżnicowane i wymagać indywidualnej oceny. Ponadto
istotnym parametrem jest kształt przedmiotów – do przedmiotów
najbardziej podatnych na przyciągnięcie przez magnes, a ponadto
mogących spowodować zagrożenie zdrowia i życia, należą tzw. śru-
bokręty elektrotechniczne, których grot jest namagnesowany, aby
ułatwić wkręcanie/wykręcanie stalowych wkrętów, ale również
zwiększając oddziaływanie polamagnetostatycznego.
Zalecenia międzynarodowe
dotyczące ochrony
przed zagrożeniami balistycznymi
Zalecenia dotyczące bezpieczeństwa w polach magnetostatycz-
nych lub bezpieczeństwa przy wytwarzających takie pola urządze-
niach, jak np. skanery rezonansumagnetycznego lub spektrometry
NMR, zwracają uwagę na konieczność przeciwdziałania zagroże-
niom balistycznym. Przykładowo postanowienia normy PN-EN
60601-2-33
i wymagania Dyrektywy Europejskiej 2004/40/WE po-
dają, że poziom progowy pola magnetostatycznego dla zagrożeń
balistycznych wynosi 3 mT, traktując jako zagrożenie porwanie
przez magnes nawet drobnych przedmiotów o wadze kilkunastu-
-
kilkudziesięciu gramów, które mogą spowodować uszkodzenie
ciała człowieka. W innych źródłach można spotkać się z wyższymi
poziomami rzędu 30-70 mT, które ustalono przy założeniu, że groź-
ne są lecące w stronę magnesu przedmioty o większej masie.
Fot. 2
.
Przykładowe oznakowanie na podłodze zasięgu zagrożeń związanych z oddziaływa-
niem pola magnetostatycznego – linia zielona odpowiada zasięgowi zagrożeń balistycznych
