Вредные вещества, сопровождающие процесс сварки. Отрицательное влияние на здоровье сварщиков оказывает

Рекомендуем приобрести:

Установки для автоматической сварки продольных швов обечаек - в наличии на складе! Высокая производительность, удобство, простота в управлении и надежность в эксплуатации.

Сварочные экраны и защитные шторки - в наличии на складе! Защита от излучения при сварке и резке. Большой выбор. Доставка по всей России!

Как известно, сварочные процессы отличаются интенсивными тепловыделениями (лучистыми и конвективными), пылевыделениями, приводящими к большой запыленности производственных помещений токсичной мелкодисперсной пылью, и газовыделениями, действующими отрицательно на организм работающих. Некоторые процессы, например, плазменно-дуговая резка, сопровождаются, кроме того, интенсивным шумом, также создающим неблагоприятные условия труда.

Высокая температура сварочной дуги способствует интенсивному окислению и испарению металла, флюса, защитного газа, легирующих элементов. Окисляясь кислородом воздуха, эти пары образуют мелкодисперсную пыль, а возникающие при сварке и тепловой резке конвективные потоки уносят газы и пыль вверх, приводя к большой запыленности и загазованности производственных помещений. Сварочная пыль — мелкодисперсная, скорость витания ее частиц — не более 0,08 м/с, оседает она незначительно, поэтому распределение ее по высоте помещения в большинстве случаев равномерно, что чрезвычайно затрудняет борьбу с ней.

Основными компонентами пыли при сварке и резке сталей являются окислы железа, марганца и кремния (около 41, 18 и 6% соответственно). В пыли могут содержаться другие соединения легирующих элементов. Токсичные включения, входящие в состав сварочного аэрозоля, и вредные газы при их попадании в организм человека через дыхательные пути могут оказывать на него неблагоприятное воздействие и вызывать ряд профзаболеваний. Мелкие частицы пыли (от 2 до 5 мкм), проникающие глубоко в дыхательные пути, представляют наибольшую опасность для здоровья, пылинки размером до 10 мкм и более задерживаются в бронхах, также вызывая их заболевания.

К наиболее вредным пылевым выделениям относятся окислы марганца, вызывающие органические заболевания нервной системы, легких, печени и крови; соединения кремния, вызывающие в результате вдыхания их силикоз; соединения хрома, способные накапливаться в организме, вызывая головные боли, заболевания пищеварительных органов, малокровие; окись титана, вызывающая заболевания легких. Кроме того, на организм неблагоприятно воздействуют соединения алюминия, вольфрама, железа, ванадия, цинка, меди, никеля и других элементов.

Биологические свойства электросварочной пыли полно и хорошо описаны в работе К. В. Мигая, в которой анализируются три основных гигиенических показателя вредности пыли: растворимость, задержка при дыхании легочной тканью и фагоцитоз. Многие из исследований (например, растворимость электросварочной пыли в организме) представляют большую практическую ценность при оценке агрессивности сварочного аэрозоля.

Вредные газообразные вещества, попадая в организм через дыхательные пути и пищеварительный тракт, вызывают иногда тяжелые поражения всего организма. К наиболее вредным газам, выделяющимся при сварке и резке, относятся окислы азота (особенно двуокись азота), вызывающие заболевания легких и органов кровообращения; окись углерода (удушающий газ) — бесцветный газ, имеет кисловатый вкус и запах; будучи тяжелее воздуха в 1,5 раза, уходит вниз из зоны дыхания, однако, накапливаясь в помещении, вытесняет кислород и при концентрации свыше 1 % приводит к раздражению дыхательных путей, вызывает потерю сознания, одышку, судороги и поражение нервной системы; озон, запах которого в в больших концентрациях напоминает запах хлора, образуется при сварке в инертных газах, быстро вызывает раздражение глаз, сухость во рту и боли в груди; фтористый водород —    бесцветный газ с резким запахом, действует на дыхательные пути и даже в небольших  концентрациях вызывает   раздражение слизистых оболочек.

При сварке в среде защитных газов торированными вольфрамовыми электродами марок ВТ-10, ВТ-15 в воздух выделяются окислы тория и продукты его распада, которые представляют радиационную опасность.

Подробные сведения о вредных воздействиях на организм разных элементов и соединений приведены в специальной литературе.

Помимо аэрозолей и газов неблагоприятное влияние на работающих в сварочных производствах оказывает еще ряд явлений, не устраняющихся с помощью вентиляции, но в совокупности с вредными  веществами  ухудшающих  условия  труда. Это  — лучистая энергия сварочной дуги,   ультрафиолетовая и инфракрасная радиация, вызывающие ожоги открытых частей тела и иногда (особенно летом) перегрев организма; шум, который в сочетании с ультразвуковыми  колебаниями вызывает стойкое понижение    слуха у работающих. Помимо шумов, создаваемых сваркой, большим шумом сопровождаются заготовительные операции (рихтовка,   правка, сборка) и особенно плазменно-дуговая резка    Создают шум и плохо сбалансированные вентиляционные установки (или смонтированные без виброоснований).

Как видно, причин профессиональных заболеваний сварщиков, газорезчиков и других работников сварочных производств много. Знание гигиенических особенностей основных видов сварки и резки способствует успешной борьбе за создание благоприятных условий труда, требуемой чистоты воздуха в рабочей зоне путем разработки рациональных и эффективных систем местной и общеобменной вентиляции, применения средств индивидуальной защиты глаз, рук и т. д. Практика показывает, что вентиляция в совокупности с комплексом мероприятий технологического и организационного характера позволяет снизить концентрации вредных веществ до предельно допустимых и способствует значительному оздоровлению условий труда работающих в сварочных цехах.

В.Л. Писаренко, М.Л. Рогинский. "Вентиляция рабочих мест в сварочном производстве", Москва, Машиностроение, 1981

Рекомендуем приобрести:

Установки для автоматической сварки продольных швов обечаек - в наличии на складе! Высокая производительность, удобство, простота в управлении и надежность в эксплуатации.

Сварочные экраны и защитные шторки - в наличии на складе! Защита от излучения при сварке и резке. Большой выбор. Доставка по всей России!

Группа заболеваний, возникающих в результате постоянного воздействия факторов, которые обеспечиваются определенными условиями работы, называются профессиональными заболеваниями. У каждой профессии они свои: одни возникают под воздействием особой пыли, другие - из-за определенного положения тела при исполнении рабочих обязанностей, третьи - из-за особого температурного режима. Это факторы химической и физической природы, каждый из которых опасен по-своему и влечет за собой особые изменения в организме.

Есть ряд заболеваний, которые характерны именно для профессии сварщиков, они возникают из-за постоянного присутствия сварочного аэрозоля, излучения, большого искрения, брызг металла, шлака, определенного положения тела сварщика во время работы. Если стаж сварщика более 10 лет, то есть основания включить его в группу риска по приобретению профессиональных заболеваний. Допустимая концентрация лишь оттягивает этот рубеж.

Для того чтобы была возможность принятия профилактических мер, нужно лучше и подробнее ознакомиться с теми профессиональными заболеваниями, которые чаще всего встречаются именно у сварщиков. Наиболее частыми профессиональными заболеваниями сварщиков являются:   

• пылевой бронхит;   
• пневмокониоз;   
• бронхиальная астма;   
• профессиональная экзема;   
• нейротоксикоз (интоксикация марганцем).

Именно на эти заболевания прежде всего стоит обратить внимание. Как видно из списка, прежде всего у сварщиков могут пострадать легкие, это связано как с химическими, так и с физическими воздействиями на рабочего во время сварочного процесса. Возникает и развивается патология дыхательных путей и легких.

Для того чтобы понять природу этой патологии, достаточно понять суть побочных процессов во время сварки. Например, одним из таких является образование высокодисперсного аэрозоля, в составе которого находятся токсичные газы, диоксид кремния, пыль различных металлов, в том числе и железа. Концентрация аэрозоля вокруг самого сварщика бывает довольно высокой, практически ему приходится дышать не просто воздухом, а смесью разных газов, наполненных мельчайшими частичками химических соединений.

Собственно состав аэрозоля меняется в зависимости от вида и режима сварки, а также от специфических условий той отрасли промышленности, где применяется этот вид работ. Так что в некоторых случаях в этом аэрозоле можно выделить и оксиды хрома и марганца, азота и углерода, нередки соединения меди, никеля, ванадия, цинка, могут содержаться фторид водорода, озон, а также большое количество менее характерных соединений и элементов. Все они в равной степени вредоносные, особенно если попадают в организм через дыхательные пути.

Таким образом, неудивительно, что у сварщиков со временем развивается пневмокониоз. Разный состав сварочного аэрозоля может провоцировать разные виды пневмокониоза. Так, диоксид кремния вкупе с оксидами железа вызывает развитие сидеросиликоза. Чем больше содержание диоксида кремния в аэрозоле, тем быстрее развиваются различные типы силикоза.

При некоторых видах сварки используются электроды с фтористо-кальциевым покрытием. В этих случаях при сварке идет интенсивное образование токсичных фторидов водорода, которые очень негативно воздействуют на дыхательные пути. Нередки респираторные заболевания, настигающие сварщика именно из-за большого количества в воздухе, которым приходится дышать сварщику, токсичных фторидов водорода. Если же в составе аэрозоля преобладает наличие марганца и его соединений, что чаще всего случается при использовании сварщиками в работе марганецсодержащих электродов, то форма пневмокониоза представляет собой ярко выраженный манганокониоз.

Частые и со временем только учащающиеся респираторные заболевания, склонность к пневмониям, к повторяющимся пневмониям - все это последствия работы с газами раздражающего и токсического воздействия. Для газорезчиков и сварщиков, работающих в таких условиях, это не редкость. Как говорилось выше, эти явления уже давно причислены к профессиональным заболеваниям. Если от воздействия аэрозоля происходит конденсация цинка, никеля, меди и некоторых других металлов, возможно развитие так называемой литейной лихорадки. Фтористые и водородные соединения могут вызывать острые и затяжные поражения верхних дыхательных путей, которые развиваются вплоть до отека легких.

Фиброгенное действие сварочного аэрозоля может трансформироваться в раздражающее, сенсибилизирующее. Как было сказано выше, эти моменты связаны с конкретным составом аэрозоля, концентрацией в нем различных веществ, интенсивностью и временем воздействия на легкие конкретного человека, а также его индивидуальной предрасположенностью. Всем этим обуславливается то, что пневмокониоз является далеко не единственным профессиональным заболеванием у газорезчиков и сварщиков - не менее часто возникают различные типы бронхитов, бронхиальная астма. Особенно этому содействуют высокие концентрации никеля, хрома.

Помимо производственной пыли, которая является токсикогенной и сама по себе может быть причиной многих заболеваний, их развитию способствует и сама среда профессии, микроклимат. При сварке специалисту нередко приходится долгое время находиться в неудобной позе, что только усугубляет его подверженность воздействию неблагоприятных факторов. Неблагоприятные факторы только ускоряют патологический процесс, полиморфизм клинической картины усиливается.

Очень часто сварщику приходится работать в закрытых ограниченных пространствах, например когда он делает внутренние швы в цистернах, баках, других емкостях, где полностью отсутствует вентиляция, а концентрация вредных веществ разного рода увеличена до предела. В таких случаях мог бы помочь респиратор, однако рабочие чаще всего пренебрегают этим средством защиты в силу неудобства, ведь практически невозможно одновременно надевать и щиток, и респиратор. Вероятно, мог бы помочь специальный шланговый противогаз, к которому подается воздух, но таких противогазов в массовом производстве также не применяют.

Пневмокониоз - это заболевание начинает явно проявляться у сварщика примерно после 15-20 лет работы и характеризуется доброкачественным течением. Он, как было указано, возникает прежде всего от воздействия мельчайшей пыли, образующейся как при газорезке, так и при сварке. Если же сварщик постоянно работает в закрытых емкостях, то кониотический процесс проходит ускоренно и клинические проявления его наблюдаются уже через пять-семь лет постоянной работы в таких условиях.

Характерно, что первые проявления пневмокониоза не вызывают большого беспокойства - это небольшой кашель, отделение мокроты в небольшом количестве, неострая и довольно редкая боль в грудной клетке, одышка, также не особенно напрягающая. Обследования долгое время не показывают серезных отклонений. То есть если пациент не сообщит доктору, что работает сварщиком, то врач, возможно, не обратит внимания на начинающиеся процессы. Но спустя немного времени картина начинает усугубляться, и уже можно проследить выраженные признаки эмфеземы легких. Рентген показывает деформацию рисунка бронхов и сосудов, диффузное усиление. Рентгенологическое обследование выявляет узелковоподобные образования, которые имеют четкую округлую форму, одинаковую велину. Впоследствии, если человек продолжает работать в тех же условиях и в том же ритме, они равномерно наполняют легочные поля.

Прежде всего, этот процесс спровоцирован высоким наполнением металлической пыли рентгеноконтрастными частицами. Если при силикозе выраженными признаками являются увеличенные лимфоузлы, особенно на корнях легких, наличие фиброзных узелков, так называемый пневмофиброз, то здесь такие явления наблюдаются весьма слабо, возможно, отсутствуют. Повторим, что обычно у сварщиков течение этого процесса проходит по доброкачественному типу.

В постпылевом периоде процесс не прогрессирует. То есть если сварщик прекращает работу, то прогрессии и развития патологического процесса не будет. Более того, положительным свойством явления можно назвать то, что процесс склонен к регрессу и восстановлению. То есть если сварщик прекращает работать в тех же условиях или вообще прекращает работать, то легкие и дыхательные пути начинают очищаться и восстанавливаться. Как показывают исследования, клеточная реакция в конце концов побеждает фиброзные процессы. Элиминация пылевых рентгеноконтрастных частиц, рассасывание клеточных скоплений и появление молодых коллагеновых волокон - все эти процессы возвращают сварщика к начальной стадии заболевания, дают шанс обратного развития.

Какие осложнения возможны при пневмокониозе электросварщиков и газорезчиков? Многие предполагают, что одно из частых осложнений - это туберкулез. Однако именно это заболевание возникает довольно редко. А бронхолегочная инфекция хронического типа, осложненная бронхитным симптомокомплексом, - явление частое и привычное. Это осложнение характерно вытекает из частых отравлений газом, которым приходится дышать рабочему в процессе сварки, и респираторных заболеваний, также вызванных раздражающим газом и дисперсными аэрозолями. Часто все это выражено в слабой форме, но обладает накапливающимся эффектом.

Слабая форма того же отравления может представляться простой усталостью, но со временем множество таких отравлений вызывают хроническое профессиональное заболевание, о котором в данном случае мы ведем речь. При постановке диагноза сварщикам нужно обязательно учитывать условия их работы и различать различные типы заболеваний дыхательных путей и легких, несмотря на то что они могут давать похожую картину при рентгене и других обследованиях.

Это важно и для того, чтобы назначить правильное лечение. Лечение при профессиональных легочных и респираторных заболеваниях имеет два связанных направления: этиологическое и патогенетическое. Первое предполагает смену профессии, исключение контакта с пылью, изменение условий и среды работы. Второе включает назначение:   

• муколитиков;   
• отхаркивающих препаратов;   
• бронхолитиков;   
• биогенных стимуляторов;   
• витаминов;   
• ингаляций;   
• ЛФК;   
• физиотерапевтических процедур;   
• санаторного лечения;   
• поездок на курорты.

Еще один тип профессиональных заболеваний сварщиков связан с хронической интоксикацией марганцем. Профессиональный нейротоксикоз, вызванный марганцем, - одна из тяжелых форм. В определенных количествах марганец - металл - имеется в организме и способствует определенным жизненным процессам, например оказывает положительное влияние на выработку антител. Отсутствие необходимой доли марганца вызывает заболевания, так же как и его переизбыток.

При сварке очень часто используются электроды, в которые входит марганец. Во время сварочного процесса марганец выделяется и наполняет собой сварочный аэрозоль. Проникая в организм через легкие, марганец оседает в паренхиматозных органах, костях, головном мозге, а затем выделяется при различных секрециях организма. Однако повышение концентрации марганца чревато серьезными изменениями в орагнизме. Он нарушает многие типы обменов в организме, угнетает выделение адреналина, действует на подкорковые узлы, на гипоталамус, нарушает баланс веществ, затрудняет выработку ферментов, что влечет за собой ослабление мышечного тонуса, развитие вегетативных расстройств, нарушение координации движений.

Печень, железы внутренней секреции, кровенаполнение мозга - все это страдает от переизбытка марганца, а также может развиться бронхиальная астма, открыться уязвимость для разного вида аллергии, начаться экзема. В результате отравления марганцем нет острых признаков отравления, но существует накопительная реакция, постепенное нарастание признаков интоксикации. Все начинается с общей слабости, похожей на переутомление. И лишь постепенно признаки дают полную картину отравления, могут появиться симптомы марганцевого паркинсонизма.

Очень важно знать, что у разных людей при марганцевой интоксикации поражаются разные органы, того же марганцевого паркинсонизма многим удается избежать в силу индивидуальных причин. Отравление марганцем опасно тем, что, даже после прекращения контакта с этим металлом, симптомы отравления продолжают нарастать, возможны органические нарушения. Лечение этого заболевание должно проходить только под постоянным наблюдением врача.

Большое значение имеет не только лечение профессиональных заболеваний, но и их профилактика. Меры профилактики позволяют надолго отодвинуть появление типичных симптомов, в некоторых случаях и вовсе избежать их появления. Представим эти меры профилактики по следующим пунктам.

Прежде всего, это развитие производства, внедрение новых безопасных способов и технологий, защищающих рабочего. На этот пункт возлагаются самые большие надежды, особенно сейчас, когда развитие науки и техники может предложить абсолютно новое ведение процессов сварки и защитить сварщиков от многих профессиональных заболеваний.

Совершенствование и постоянное применение средств индивидуальной защиты сварщика, усовершенствование их, распространение и обучение сварщиков работе с ними. Тот же противогаз, о котором уже упоминалось в статье и в который постоянно подается свежий чистый воздух, уберег бы дыхательные пути сварщика от пыли, газов и дисперсных аэрозолей. В некоторых случаях сварщика мог бы защитить противогаз с индивидуальным источником воздуха. В любом случае распространение таких противогазов - один из самых важных моментов для профилактики профессиональных заболеваний. Не менее важное место занимают и коллективные средства защиты, в первую очередь имеется ввиду приточно-вытяжная вентиляция, поддержка достаточной влажности, относительная чистота в условиях места работы. Что касается вентиляции, то ее наличие и исправность не обсуждаются, они должны наличествовать по умолчанию.

Мерой профилактики профзаболеваний можно назвать и качественное проведение профосмотров - как при приеме на работу, так и при текущих регулярных обследованиях рабочих. Министерство здравоохранения ссылается при этом на документ от №4 марта 1996 года, в котором регулируются правила предварительных и плановых профосмотров, а также регламент допуска к определенным профессиям, в том числе и к профессии сварщика, предполагающий контакт с высокодисперсными сварочными аэрозолями. При приеме на работу медицинский осмотр должен определить возможность человека работать по профессии сварщика, при плановом регулярном осмотре доктор может и должен выявить появляющиеся признаки и симптомы, если они есть, профессиональных заболеваний. Если таковые есть, то нужно срочно принять меры, препятствующие дальнейшему развитию заболевания.

Курение является осложняющим обстоятельством при развитии профессиональных заболеваний легочного и респираторного характера. Поэтому борьба с курением, отказ от курения могут рассматриваться как важная профилактическая мера.

Ограничение стажа работы поможет распространению и развитих перечисленных профессиональных болезней сварщиков. Сейчас рассматриваются 12-13 лет как оптимальный срок для работы со сварочным аппаратом, после чего рабочему следует сменить профессию.

Ингаляторий на производстве или вблизи рабочего места, дополнительные оплачиваемые перерывы для его посещения являются существенными мерами для профилактики профессиональных болезней сварщиков.

Читайте также: