Orbis Oy 9.6.2016 Sähkömagneettisia kenttiä koskevan direktiivin kansallinen täytäntöönpano Kari Jokela (ICNIRP), Reetta Orsila(STM) 1
Sisältö ICNIRP SM kenttien kytkeytyminen kehoon EMF- direktiivi ja sen pääsisältö Toimintatasot altistumisen enimmäisarvoille ja toimintatasoille (alle 10 MHz) EMF direktiivin kansallinen toimeenpano Vanhoja ja kehitteillä olevia uusia altistumisrajoja RF- kentille 2
ICNIRP ICNIRP= International Commission on Non-Ionizing Radiation Protection. ICNIRP on 1992 perustettu kansainvälinen riippumaton tieteellinen asiantuntija järjestö. Pääkomiteassa 14 jäsentä 4 tieteellistä pysyvää komiteaa (Epidemiologia, Biologia, Dosimetria ja optinen säteily) Suuri joukko konsultoivia asiantuntijoita. ICNIRP laatii Ionisoimattoman säteilyn turvallisuutta koskevia ohjearvoja, kannanottoja ja kirjallisuustutkimuksia sekä järjestää workshopeja. Uudet RF kenttien ohjearvot vamisteilla. Toimii yhteistyössä WHO:n ILO:n, IRPA:n, ICRP:n, ja standardisoimisjärjestöjen ym. kanssa.
Sähkömagneettiset (EMF)kentät ovat ionisoimatonta säteilyä Non-Ionizing radiation 100 khz 50 Hz 4
SM-kenttien kytkeytyminen ihmiseen ja biologisia vaikutuksia 5
Sähkömagnettisten kenttien kytkeytyminen ihmiseen SM kenttien kytkeytyminen riippuu taajuudesta ja kehon koosta Suuremmilla tajuuksilla osa tehosta siroaa kehosta ja osa absorboituu kehoon. S incident S absorption = S incident - S scatter E e E surface x Skin depth effect. δ is skin depth. Standing wave Exponential decay SAR E 2 [W/kg] S scatter air body Specific absorption rate. ρ is the density [kg/m 3 ]. Kehon sisälle muodostuu sähkökenttä, joka vaimenee eksponentiaalisesti ja sitä voimakkaammin mitä suurempi taajuus on. Absorptio määtäytyy ominaisabsorptionopeudesta SAR (Specific Absorption Rate) Dr. Soichi Watanabe, ICNIRP Member
Electromagnetic and thermal simulation of human body 1) Computation of induced electric field E i by solving Maxwell s equations (FDTD method) 2) Computation of Specific Absorption Rate SAR (SAR i ) and averaging over a specified averaging mass (SAR10g) 3) Computation of temperature increase Δt i by Pennes bioheat equation SAR i 2 Ei i i E i = electric field in tissue σ i = conductivity ρ i = density C i = specific heat capacity typical resolution 1-2 mm SAR i C i Ti t for heating time < 1 min 7
Temperature elevation distributions in a person exposed to a plane-wave EMF Hirata, Laakso et al. Phys.Med.Biol.58 (2013) 903-921 8
EU:n lainsäädäntö Euroopan parlamentin ja neuvoston direktiivi 2013/35/EU, terveyttä ja turvallisuutta koskevista vähimmäisvaatimuksista työntekijöiden suojelemiseksi altistumiselta fysikaalisista tekijöistä (sähkömagneettiset kentät) aiheutuville riskeille ja direktiivin 2004/40/EY kumoamisesta annettiin 26.6.2013. 9
Mitä Suomi sai läpi direktiivineuvotteluissa Magneettikuvaustöille sallitaan poikkeama raja-arvojen soveltamisesta. Puolustusvoimat saavat soveltaa NATO-STANAG -standardia. Jäsenvaltiot voivat säätää muillekin sektoreille väliaikaisia poikkeamia. Altistumisrajat perustuvat ICNIRPin rajoihin. Ylempiin enimmäisarvoihin ja toimintatasoihin esitetyt lievennökset estettiin. Ei-sinimuotoisen altistuksen arviointi WP-menetelmällä tai vastaavalla. SAR-alueen ja tehotiheysalueen rajataajuus 6 GHz. Voimajohtojen alapuolisia alueita ei tarvitse aidata tai merkitä. Saatiin koko pajatso tyhjäksi. 10
Direktiivin 2013/35/EU sisältö Direktiivin 1 artiklassa määritellään direktiivin kohde ja soveltamisala. Sen mukaisesti direktiivissä asetetaan vähimmäisvaatimukset työntekijöiden suojelemiseksi heidän terveyteensä ja turvallisuuteensa liittyviltä riskeiltä, jotka aiheutuvat tai saattavat aiheutua altistumisesta sähkömagneettisille kentille työssä. Direktiivi ei koske sähkömagneettisten kenttien pitkäaikaisvaikutuksia eikä riskejä, jotka aiheutuvat kontaktista jännitteisiin johteisiin. 11
Direktiivin 2013/35/EU sisältö Artiklassa 2 on määritelty direktiivissä käytetyt käsitteet, joita ovat sähkömagneettiset kentät, suorat biofysikaaliset vaikutukset, epäsuorat vaikutukset, altistumisraja-arvot, terveysvaikutusraja-arvot, aistimusraja-arvot sekä toimenpidetasot. 12
Direktiivin 2013/35/EU sisältö Artiklassa 3 on määritelty sähkömagneettisille kentille altistumiseen liittyvät altistumisrajat ja toiminta-tasot viittaamalla direktiivin liitteisiin II ja III. 13
Direktiivin 2013/35/EU sisältö Artikla 4 sisältää määräykset työnantajan velvollisuudesta arvioida vaarat ja tarvittaessa mitata tai laskea sähkömagneettiselle kentälle altistumisen taso. Artikla sisältää muun muassa luettelon niistä seikoista, jotka työnantajan on otettava huomioon vaarojen arvioinnissa. Työnantajan on huomioitava muun muassa altistuksen taajuus, taso, kesto, altistumisen jakautuminen kehoon ja mitkä tahansa suorat biofysikaaliset vaikutukset. Tässä tarvitaan asiantuntevia palveluntuottajia 14
Direktiivin 2013/35/EU sisältö Artikla 5 sisältää vaarojen estämistä tai vähentämistä koskevat säännökset. Niiden mukaan sähkömagneettisille kentille altistumisesta aiheutuvat vaarat on poistettava tai jos se ei ole mahdollista, vähennettävä ne mahdollisimman alhaiselle tasolle. Raja-arvon ylittyessä työnantajan on ryhdyttävä välittömiin toimenpiteisiin altistumisen saamiseksi alle raja-arvon. Systemaattiset menettelytavat, jotka perustuvat toimintasuunnitelmaan silloin kun toimintatasot voivat ylittyä 15
Direktiivin 2013/35/EU sisältö Artiklassa 6 säädetään sähkömagneettisille kentille altistuville työntekijöille tai heidän edustajalleen annettavista tiedoista ja koulutuksesta. Artikla 7 sisältää velvoitteen työtekijöiden kuulemisesta ja osallistumisesta. Artiklassa 8 säädetään työntekijöiden terveydentilan seurannasta (normaali käytäntö). Artikla 9 sisältää velvoitteen säätää kansallisesti seuraamuksista, joiden on oltava tehokkaita, oikeasuhteisia ja varoittavia. 16
Direktiivin 2013/35/EU sisältö Artiklassa 10 säädetään poikkeuksista. Artiklassa 3 säädetyt altistumisraja-arvot ja toimenpidetasot voidaan ylittää 1) magneettikuvauslaitteita asennettaessa, testattaessa, käytettäessä, kehitettäessä tai huollettaessa, 2) työskenneltäessä operatiivisten sotilaallisten laitteistojen kanssa tai osallistuttaessa sotilaallisiin toimiin sekä 3) sellaisilla erityisillä aloilla ja sellaisessa erityisessä toiminnassa, jotka eivät kuulu kohtien 1) ja 2) soveltamisalaan. Artiklassa on lisäksi säädetty edellytyksistä, joiden on täytyttävä, jotta poikkeaminen on mahdollista. 17
Rajoitusjärjestelmä 1-400 Hz magneettikentälle ELV=Exposure Limit Value AL= Action Level ELV-2 (high) AL-2 (high) ELV-1 (low) AL-1 (low) Altistumisraja terveysvaikutuksille Toimintataso terveysvaikutuksille Altistumisraja aistimuksille Toimintataso aistimuksille taso 1 (low) : Aistimuksia (magnetofosfeeneja, huimausta, yms. ) level 2 (high): Terveysvaikutuksia (lämpeneminen, sähköinen hermostimulaatio) 18
Induced electric field [V/m,peak] Altistumisen raja-arvot (ELV) kehoon indusoituvalle sähkökentälle 10 3 10 2 PNS (median) phosphenes PNS level 1 level 2 10 1 10 0 ELV 2 3.3 (reduction factor) 10-1 ELV1 10-2 10 0 10 1 10 2 10 3 10 4 10 5 Frequency [Hz] 19
Magnetic field [microt,peak] Toimintatasot (AL) ulkoiselle magneettikentälle 10 8 10 7 10 6 B p-p =2 T PNS (median) vertigo phosphenes PNS level 1 level 2 10 5 10 4 AL 2 7 10 3 AL1 10 2 10-2 10-1 10 0 10 1 10 2 10 3 10 4 10 5 Frequency [Hz] 20
Electric field [V/m,RMS] Toimintatasot sähkökentälle 10 5 level 1 level 2 10 4 10 3 AL-2 RF AL-1 50 Hz 10 2 10 0 10 1 10 2 10 3 10 4 10 5 10 6 Frequency [Hz] 21
Suurjännitetöissä ulkoinen sähkökenttä indusoi jalkojen kautta maahan kulkevan sähkövirran, joka ahtautuu nilkoissa ja synnyttää siellä suurimman kehon sisäisen sähkökentän. 360 kv/m!! tehollisarvoja E ulk = 20 kv/m (AL-2) E sis =0.66 V/m (maksimi) vrt. ELV-2=0.8V/m contact to ground 22
Sisäisen sähkökentän lisäksi on myös hallittava kipinäpurkauksia ja kosketusvirtoja, kun E>10 kv/m (50Hz) 23
Altistumisen raja-arvot staattiselle magneettikentälle(icnirp 2009) Aistimus ELV normaaleissa työolosuhteissa (ELV-1) Terveysvaikutus ELV kontrolloiduissa työolosuhteissa (ELV-2) 2 T 8 T Magneettikentässä liikkuminen indusoi kehoon sähkökentän alle 10 Hz taajuuksilla. 24
Voimakkaita kenttiä työpaikoilla (1/2) MRI (lääkärit, hoitajat, teknillinen henkilök., siivoojat) Mineraalien ja metallien käsittely (elektrolyysi, valokaariuuni, induktiokuumennus) Hitsaus Sähköverkko 25
Voimakkaita kenttiä työpaikoilla (2/2) RF ja mikroaaltokuumennus (teollisuus) Suurtehotutkat (sotilas- ja siviilikäyttö) Radiomastot (korjaus- ja asennustyöt ULA ja TV-mastoissa) 26
Kansallinen lainsäädäntö Työhön, jossa työntekijät altistuvat tai saattavat altistua sähkömagneettisille kentille, sovelletaan työturvallisuuslakia (738/2002). Työturvallisuuslaki on työn tekemisen turvallisuutta sääntelevä yleislaki, jossa säädetään muun muassa työnantajan yleisestä huolehtimisvelvollisuudesta, työn vaarojen selvittämisestä ja arvioinnista, erityistä vaaraa aiheuttavasta työstä, työympäristön ja työn suunnittelusta ja työntekijälle annettavasta opetuksesta ja ohjauksesta sekä henkilönsuojainten käytöstä. 27
Kansallinen lainsäädäntö Työnantajan yleiseen huolehtimisvelvollisuuteen kuuluu seuraavien periaatteiden noudattaminen: 1) vaara- ja haittatekijöiden syntymisen estäminen, 2) vaara- ja haittatekijöiden poistaminen tai, jos tämä ei ole mahdollista, niiden korvaaminen vähemmän vaarallisilla tai vähemmän haitallisilla, 3) yleisesti vaikuttavien työsuojelutoimenpiteiden toteuttaminen ennen yksilöllisiä sekä 4) tekniikan ja muiden käytettävissä olevien keinojen kehittymisen huomioiminen. 28
Direktiivin 2013/35/EU kansallinen voimaansaattaminen 1.7.2016 voimaantuleva asetus on valmisteltu sosiaali- ja terveysministeriön yhteydessä toimivan työturvallisuussäännöksiä valmistelevan neuvottelukunnan asettamassa kolmikantaisessa jaostossa. Jaostossa on ollut sosiaali- ja terveysministeriön, Elinkeinoelämän Keskusliiton, Suomen Ammattiliittojen Keskusjärjestö SAK:n, KT Kuntatyönantajien, Toimihenkilökeskusjärjestö STTK:n, Akavan, Työterveyslaitoksen sekä Länsi- ja Sisä- Suomen aluehallintoviraston työsuojelun vastuualueen edustajat. Jaostossa on kuultu Säteilyturvakeskuksen, Fingrid Oy:n, Sähkö- ja metalliliiton, Teknologiateollisuus ry:n, puolustusvoimien sekä Helsingin ja Uudenmaan sairaanhoitopiirin (HUS) edustajia asiantuntijoina. 29
Direktiivin 2013/35/EU kansallinen voimaansaattaminen Direktiivi pantu täytäntöön valtioneuvoston asetuksella (388/2016) työntekijöiden suojelemiseksi sähkömagneettisista kentistä aiheutuvilta vaaroilta. Lisäksi ehdotetaan kumottavaksi suurtaajuuslaitteista ja niiden tarkastamisesta annettu valtioneuvoston päätös (473/1985). 30
Asetuksen 388/2016 eli uuden 1.7.2016 voimaantulevan asetuksen vaikutukset Asetuksella ei ole merkittäviä taloudellisia vaikutuksia. Valtaosassa työpaikkoja ei aiheudu kustannuksia ehdotettavan asetuksen myötä, koska työnantajalla on jo nykyisin velvollisuus arvioida fysikaalisten altisteiden aiheuttamia vaaroja työturvallisuuslain mukaisesti. Arviointi edellyttää pätevien asiantuntijoiden käyttöä tilanteissa, joissa työnantajalla ei ole riittävää asiantuntemusta. 31
Asetuksen 388/2016 eli uuden 1.7.2016 voimaantulevan asetuksen vaikutukset Asetuksella ei ole merkittäviä vaikutuksia viranomaisten toimintaan. Työsuojeluviranomaiset valvovat työsuojelua koskevien säännösten noudattamista. Asetuksen noudattamista valvovat työsuojeluviranomaiset, jotka ovat jo nykyisellään valvoneet sitä, että työturvallisuuslain tarkoittamista fysikaalisista altisteista ei aiheudu haittaa tai vaaraa työntekijöiden terveydelle tai turvallisuudelle. Uusien työturvallisuuslakia täsmentävien säännösten antaminen edellyttää tarkastajien kouluttamista uusiin säännöksiin, mutta ei valvonnan resurssien lisäämistä. 32
Asetuksen 388/2016 eli uuden 1.7.2016 voimaantulevan asetuksen vaikutukset Päteviä asiantuntijoita ovat esimerkiksi palveluntuottajat tai työnantajan palveluksessa olevat tai ulkopuoliset henkilöt, joilla on taito ja kyky arvioida, mitata ja laskea sähkömagneettisia kenttiä. Tämä aiheuttaa työpaikoilla lisääntyviä kustannuksia. Lisäksi kustannuksia aiheutuu työpaikoilla henkilöstön kouluttamisesta uuden asetuksen soveltamiseen, mikä on ehdotettavan asetuksen merkittävin organisaatio- ja henkilöstövaikutus. 33
Radiotaajuisten SM- kenttien tunnetut vaikutusmekanismit 1) Lämpötilannousu hidas (vähintään sekunteja) nopea (mikroaaltokuuloilmiö) 2) Sähköinen stimulaatio (alle 10 MHz taajuuksilla) 3) Intensiivisen sähkökenttäpulssin aiheuttama solukalvon elektroporaatio Vaikutus voi olla haitallinen (soluvaurio, kipu, sikiövaurio, hypotermia) häiritsevä (esim. mikroaaltopulssien aiheuttama kuuloilmiö) WHO:n laajan kirjallisuustutkimuksen (valmistumassa) mukaan ei ole näyttöä siitä, että radiotaajuinen säteily olisi biologisesti haitallista silloin, kun radiotajuisen säteilyn vaikutuksia ei voida selittää em. mekanismeilla. 34
Kiitokset 35