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Elektromagnetische Felder: Auswirkungen auf den Menschen

Elektromagnetische Felder entstehen beim Betrieb von elektrischen Geräten und Anlagen. Abhängig von der Frequenz wirken sie unterschiedlich stark auf den menschlichen Organismus. Die Folgen können von Unwohlsein über Nervenanregung bis zu inneren Verbrennungen (Mikrowelle!) reichen. Daher ist es notwendig, auf der Grundlage von Arbeitsschutzgesetz und Betriebssicherheitsverordnung die Gefährdung der Mitarbeiter durch elektromagnetische Felder zu ermitteln.
Grundsätzlich werden zwei Einwirkungsbereiche, die sogenannten Expositionsbereiche 1 und 2, definiert.
Der Expositionsbereich 1 umfasst alle kontrollierten Bereiche, z. B. elektrische Betriebsstätten und vom Betreiber überprüfbare Bereiche. Er umfasst aber auch allgemein zugängliche Bereiche, in denen aufgrund der Betriebsweise der Anlage sichergestellt ist, dass eine Exposition nur kurzzeitig erfolgt. Kurzzeitig bedeutet hier eine Arbeitsschicht.


Magnetabscheider
Im Nahbereich von Magnetabscheidern werden die
Grenzwerte des Expositionsbereichs 2 überschritten


Der Expositionsbereich 2 umfasst Bereiche, in denen nicht nur mit Kurzzeitexpositionen gerechnet werden kann, z. B. Gebiete mit Wohn- und Gesellschaftsbauten, Anlagen für Freizeit, Sport und Erholung. Er umfasst auch Arbeitsstätten, in denen eine Felderzeugung bestimmungsgemäß nicht erwartet werden kann oder eine unbewusste Exposition auftritt.
Neben den beiden genannten Expositionsbereichen gibt es einen Bereich erhöhter Exposition, in dem ein Aufenthalt aufgrund der höheren zulässigen Werte nur kurzzeitig gestattet ist.
Ein elektromagnetisches Feld setzt sich aus einem elektrischen und einem magnetischen Feld zusammen. Die elektrische Feldstärke wird in Volt pro Meter (V/m) gemessen, die magnetische Flussdichte in Tesla (T). Die alte Einheit war Gauß (G). 1 Tesla = 10.000 Gauß. Die zulässigen Grenzwerte sind in den Grafiken 1 und 2 dargestellt.

Zulässige Werte der elektrischen Feldstärke in den Expositionsbereichen 1 und 2 sowie im Bereich erhöhter Exposition nnnnnn
Zulässige Werte der elektrischen Feldstärke in den Expositionsbereichen 1 und 2 sowie im Bereich erhöhter Exposition Zulässige Werte der magnetischen Flussdichte in den Expositionsbereichen 1 und 2 sowie im Bereich erhöhter Exposition
Klicken Sie auf die Vorschaugrafiken,
um eine vergräßerte Darstellung zu erhalten


Speziell bei der energietechnischen Frequenz von f = 50 Hz gelten im Expositionsbereich 1 die Grenzwerte von 21,22 kV/m bzw. 1,36 mT. Im Expositionsbereich 2 gelten die geringeren Grenzwerte von 6,67 kV/m bzw. 0,42 mT.
Es wurden bereits in verschiedenen Werken Messungen durchgeführt, deren Ergebnisse zum größten Teil auch auf andere Werke übertragbar sind.

Hier auszugsweise einige Messwerte:
Magnetabscheider, 3,4 kW Gleichstrom, Gehäuseunterkante

59 mT

Laufsteg, 0,5 m neben Magnetabscheider

2,25 mT

Elektromotor 132 kW, Gehäuseoberfläche

221 µT

Elektromotor 90 kW, Gehäuseoberfläche

38 µT

Niederspannungsverteilung

65 µT

Außenseite Trafostation

10 µT

Schutzgas-Schweißgerät, Gehäuseoberfläche

130 µT

Bildschirmarbeitsplatz in Kopfhöhe

0,5 µT


Elektrische Felder spielen in den gemessenen Bereichen keine Rolle.
Als Ergebnis der durchgeführten Messungen kann festgestellt werden, dass die Grenzwerte des Expositionsbereichs 2 nur im Nahbereich von Magnetabscheidern überschritten werden.
Hieraus ergibt sich für den Betreiber die Verpflichtung, für Geräte und Anlagen im Expositionsbereich 1 Betriebsanweisungen zu erstellen und die Beschäftigten zu unterweisen. Außerdem sind die Anlagen und Geräte in angemessenen Abständen sachkundig zu prüfen.
In letzter Zeit werden auf hochgelegenen Anlagenteilen (Silodächer) Funkanlagen betrieben. Für diese Anlagen muss der Betreiber dem Mitgliedsbetrieb die notwendigen technischen Daten zur Verfügung stellen bzw. die Ermittlungen vornehmen.
Eine andere Situation ergibt sich für Personen mit Herzschrittmachern. Da aktive Implantate von elektromagnetischen Feldern beeinflusst werden können, muss der Betreiber von Anlagen, die elektromagnetische Felder erzeugen, die Träger von Herzschrittmachern ermitteln. Für diese gilt ein wesentlich geringerer Sicherheitswert von 65µT bei 50 Hz. Allerdings hängt die Beeinflussungsschwelle von Herzschrittmachern von vielen Parametern ab. Deshalb sollte bei der Beurteilung von Arbeitsplätzen die technischen Daten des Herstellers sowie der Betriebsarzt mit eingebunden werden. Die Messungen haben ergeben, dass in der Nähe von Magnetabscheidern und an großen Elektromotoren der Sicherheitswert überschritten wird. Diese Bereiche sind mit dem Schild P 11 „Verbot für Personen mit Herzschrittmacher" zu kennzeichnen. Der betroffene Personenkreis ist entsprechend zu unterweisen. Das Betreten der Bereiche während des Betriebs ist zu untersagen.
Zusammenfassend kann festgestellt werden, dass In allen Betrieben elektromagnetische Felder auftreten. Mit Ausnahme von Magnetabscheidern liegen die gemessenen Werte in aller Regel unterhalb des Grenzwertes des Expositionsbereichs 2, so dass keine weiteren Maßnahmen notwendig sind. Für den Expositionsbereich 1 an Magnetabscheidern sind Betriebsanweisungen zu erstellen. Für Personen mit Herzschrittmachern gelten strengere Grenzwerte, die an Magnetabscheidern und an großen Elektromotoren überschritten werden. Diese Bereiche sind entsprechend zu kennzeichnen. Elektrische Felder spielen in den untersuchten Bereichen keine Rolle.
Dipl.-Ing. Jochen Stürtz, StBG


Musterbetriebsanweisung "Magnetabscheider" als Word-Dokument.




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