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Optische Strahlung

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Ein Großteil der menschlichen Wahrnehmung geschieht durch das Sehen, d. h. durch die Verarbeitung des auf die Retina treffenden Lichts im Gehirn. Der Wellenlängenbereich dieser sichtbaren Strahlung reicht von 400 nm (andere Dokumente verwenden 380 nm) bis 780 nm und stellt einen kleinen Teil des als optische Strahlung bezeichneten elektromagnetischen Spektralbereichs dar.

Abbildung 6.4-1 Wellenlängenbereich optischer Strahlung mit Unterteilung in verschiedene Spektralbereiche Abbildung 6.4-1 (Vergrößerung öffnet sich im neuen Fenster) Abbildung 6.4-1 Wellenlängenbereich optischer Strahlung mit Unterteilung in verschiedene Spektralbereiche

Eingegrenzt von hochenergetischer, ionisierender Röntgenstrahlung (siehe Kapitel "Ionisierende Strahlung") und dem Bereich der Mikrowellen (elektromagnetische Felder, siehe Kapitel "Elektromagnetische Felder") reichen optische Wellenlängen von 100 nm bis 1 mm (106 nm).

Tab. 6.4-1 Spektralbereiche optischer Strahlung
Bezeichnung Spektralbereich
ultraviolette (UV-)Strahlung100 nm bis (380) 400 nm
sichtbare Strahlung (Vis, Licht)380- bis 780 nm
Infrarotstrahlung (IR)780 nm bis 1 mm

Grundsätzlich wird bei dieser Untergliederung nicht zwischen inkohärenter optischer Strahlung (IOS) und (kohärenter) Laserstrahlung unterschieden. Kohärenz tritt auf, wenn emittierte Strahlung monochromatisch (eine Wellenlänge) und phasengleich ist. Natürliche Sonnenstrahlung ist breitbandig und somit inkohärent. Eine konstruktive Interferenz ist nicht möglich.

Optische Strahlung ist aus dem Arbeitsalltag nicht mehr wegzudenken: Materialprüfung, Lackhärtung oder Desinfektion mit UV-Strahlung, Decken- oder Schreibtischbeleuchtung, spezialisierte Arbeitsmittel zur Ausleuchtung von Arbeitsstätten wie Baustellen, Bühnen oder Lagerbereiche sowie Laserstrahlung zur Entfernungsmessung, Materialbearbeitung oder im medizinischen Bereich. Die zugrunde liegenden optischen Techniken haben sich dabei über Jahrzehnte stetig weiterentwickelt und reichen von glühenden Wolframfäden in Glühlampen über leuchtende Plasmen in Gasentladungslampen bis hin zu Licht emittierenden Dioden (LEDs), die aufgrund ihrer hohen Effizienz, langen Lebensdauer und geringen Kosten über kurz oder lang vermutlich die am weitesten verbreiteten optischen Strahlungsquellen sein werden. Auch die Technologie der Laserstrahlung wird stetig verbessert und führt zu immer kompakteren und leistungsfähigeren Entwicklungen und Anwendungen.

Neben dieser exemplarischen Aufzählung künstlicher optischer Strahlungsquellen ist die Sonne die bedeutendste Quelle natürlicher IOS. Die International Agency for Research on Cancer (IARC) hat 2012 natürliche solare (und auch künstliche) UV-Strahlung als Humankanzerogen der höchsten Klasse 1 eingestuft. Demnach verwundert es nicht, dass es in Deutschland viele Erkrankungen sowohl am malignen Melanom (MM) als auch an nicht melanozytären Hautkrebsformen (NMSC) gibt. Für das Jahr 2013 wurden 21 410 MM-Neuerkrankungen mit einer Sterblichkeitsrate von ~14 % (3.042 Todesfälle) genannt. Die Zahl der NMSC-Fälle ist wesentlich höher und wird auf ca. 213 000 Neuerkrankungen pro Jahr geschätzt. Eine vergleichsweise geringe ~0,3%ige Sterblichkeitsrate führt jedoch aufgrund der hohen Inzidenz jährlich zu etwa 750 Todesfällen (RKI 2016). Primärprävention bei der Arbeit erlangt somit einen besonders hohen Stellenwert unter den Schutzmaßnahmen.

Bedingt durch diese Tatsachen und dadurch, dass in Deutschland die ca. 2,5 Millionen Arbeitnehmer im Freien mit einer im Vergleich zur Normalbevölkerung mindestens zwei- bis dreifach höheren kumulativen UV-Jahresdosis belastet sind – verknüpft mit einem 1,8-fach höheren relativen Risiko an einem Plattenepithelkarzinom zu erkranken (BMAS 2013) – wurden Anfang 2015 "Plattenepithelkarzinome oder multiple aktinische Keratosen der Haut durch natürliche UV-Strahlung" als Berufskrankheit BK 5103 in die Berufskrankheiten-Verordnung (BKV) aufgenommen. Im gleichen und folgenden Jahr wurden bereits mehr als 5 200 BK-Fälle anerkannt, darunter knapp 500 Rentenfälle. Die Arbeitsmedizinische Regel AMR 13.3 "Tätigkeiten im Freien mit intensiver Belastung durch natürliche UV-Strahlung von regelmäßig einer Stunde oder mehr je Tag" spezifiziert diese Tätigkeiten und somit den Bedarf einer arbeitsmedizinischen Vorsorge.

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