Здоровье и медицина

Сварочный дым вреден для нервной системы человека

сварка
Декабрь 07
16:37 2018

Учёные Дальневосточного федерального университета (ДВФУ) в составе международной группы токсикологов обнаружили, что в процессе электродуговой сварки с использованием самых распространённых сегодня типов электродов образуются вредные для здоровья наночастицы. Находясь в сварочном дыме, они попадают в организм человека через дыхательные пути. Статья об этом опубликована в Scientific Reports.

Учёные выяснили, что, вне зависимости от типов использованных электродов, в сварочный дым попадают твёрдые наночастицы оксидов железа, марганца, силикона (около 41, 18 и 6 процентов соответственно), а также хрома. Они варьируются по форме, а средний диаметр частиц составляет 5 нанометров, что позволяет включить их в группу вредоносных. При этом наиболее мелкие и вредоносные наночастицы образуют воздушные взвеси в дыхательной зоне человека.

«Химические соединения, образующиеся в процессе сварки деталей и проникающие в организм человека через дыхательную систему, токсичны, потому что содержат в себе продукты окисления металлов. Особенно опасны сварочные частицы, приближающиеся по размеру к 1 нанометру. Из предыдущих исследований мы знаем, что подобные твёрдые наночастицы способны проникать даже в нервную систему человека». – Комментирует исследование Кирилл Голохваст, проректор по научной работе Дальневосточного федерального университета (ДВФУ), д.б.н., профессор РАН.

В процессе сварки около 3 процентов электрода и незначительная часть свариваемого материала превращаются в пар, который содержит микро- и наночастицы оксидов металлов. Такие частицы долго не оседают, образуя воздушные взвеси, которые могут равномерно распределяться по всему рабочему пространству.

Более того, сварочные взвеси легко могут перемещаться далеко за пределы рабочего пространства вместе с потоками воздуха.

Учёные считают, что этот механизм должен учитываться в правилах техники безопасности, которые направлены на обеспечение сохранности здоровья рабочих. Однако модернизация мер безопасности будет невозможна без детальной информации о том, как именно образуются твердые сварочные наночастицы, какую они имеют форму и какие элементы входят в их состав. Равно учёных интересуют механизмы распределения таких частиц в рабочих пространствах и за их пределами.

На сегодняшний день в индустрии не существует общепринятой точки зрения на то, как параметры сварочных работ – методы сварки, сила тока и т.д. – влияют на уровень образования сварочного пара и, соответственно, уровень выброса твёрдых наночастиц. Некоторые авторы предполагают, что увеличенная сила тока снижает парообразование при сварке. Другие указывают, что сила тока всегда пропорциональна температуре плавления свариваемых металлов, что влияет на уровень образования пара уже в сторону увеличения.

Учёные надеются, что результаты будущих исследований помогут минимизировать риски  для здоровья рабочих на производственных площадях, где проводятся сварочные работы.

Страны

Об авторе