O que é Fume de Soldagem? - Perigos e como reduzi-lo

A soldagem une materiais fundindo uma peça de metal junto com um metal de adição para formar uma junta forte. O processo de soldagem produz fumaça visível que contém fumos metálicos nocivos e subprodutos de gás.

Esta ficha informativa discute as operações de soldagem, padrões aplicáveis ​​e sugestões para proteger soldadores e colegas de trabalho da exposição a muitas substâncias perigosas nos fumos de soldagem.

O que são fumaças de soldagem?

Os fumos de soldagem são uma mistura complexa de óxidos metálicos, silicatos e fluoretos. Os fumos são formados quando um metal é aquecido acima de seu ponto de ebulição e seus vapores se condensam em partículas muito finas (partículas sólidas). Os fumos de soldagem geralmente contêm partículas do eletrodo e do material que está sendo soldado.

Os fumos de soldagem são uma mistura variável de gases no ar e partículas finas. A composição da mistura depende do método de soldagem e dos produtos que são soldados. Os gases que podem ser liberados incluem, por exemplo:

• Blindagem: Argônio, Hélio, Nitrogênio, Dióxido de Carbono.
• Processo: Óxido Nítrico, Dióxido de Nitrogênio, Monóxido de Carbono, Ozônio, Fosgênio, Fluoreto de Hidrogênio, Dióxido de Carbono.

Além disso, pode conter muitas partículas finas de óxidos metálicos, fluoretos e metais, como alumínio, antimônio, arsênico, berílio, cádmio, cromo, cobalto, cobre, ferro, chumbo, manganês, níquel, molibdênio, prata, estanho , Titânio, Vanádio, Zinco.

Fatores que afetam a exposição do trabalhador aos fumos de soldagem

• Tipo de processo de soldagem
• Metal básico e metais de adição usados
• Composição da haste de solda
• Localização (exterior, espaço fechado)
• Práticas de trabalho do soldador
• Movimento do ar
• Uso de controles de ventilação

Três fatores determinam os riscos

O nível de risco, se nenhuma ventilação adjuvante e medidas de proteção forem tomadas, depende de três fatores:

• A toxicidade da fumaça
• A concentração da fumaça
• Por quanto tempo a fumaça foi inalada.

1. Toxicidade dos fumos de soldadura

A toxicidade da fumaça varia. Como dito, depende do tipo de processo de soldagem, dos materiais de soldagem usados ​​e do tipo de material que está sendo soldado. Iremos escrever mais sobre fumos de, por exemplo, soldadura de aço macio, soldadura de aço inoxidável ou soldadura de metais revestidos, e sobre o desenvolvimento de fumos em produtos e processos de soldadura específicos.

2. Concentração dos fumos de soldadura

A concentração dos fumos e das substâncias nocivas é mais elevada na coluna de fumos que sobe do ponto de soldadura. Quanto mais rápido essa fumaça for eliminada pela ventilação, melhor.

3. Duração da inalação de fumos de soldadura

Quanto tempo um soldador pode estar inalando tal fumaça depende do tempo que ele está realmente soldando. Alguns fabricantes soldam uma ou duas horas por dia, outros soldam o dia todo. Um cálculo simples, também chamado de tempo de arco, mostra que quanto mais tempo se solda, mais fumaça está sendo produzida e maior o perigo de inalar a mistura de gases no ar e partículas finas.

Os fumos de soldagem podem causar doenças graves

É bastante óbvio que é potencialmente perigoso inalar esses fumos de soldagem. E se você não estiver convencido, leia os muitos estudos e relatórios científicos que afirmam que os fumos de soldagem podem causar todos os tipos de queixas físicas e doenças graves, como câncer, asma e até sintomas da doença de Parkinson.

Efeitos para a saúde da inalação de fumaça de soldagem

• A exposição aguda a fumos e gases de soldagem pode resultar em irritação nos olhos, nariz e garganta, tontura e náusea. Os trabalhadores da área que apresentarem esses sintomas devem deixar a área imediatamente, buscar ar fresco e obter atendimento médico.
• A exposição prolongada à fumaça de soldagem pode causar danos nos pulmões e vários tipos de câncer, incluindo pulmão, laringe e trato urinário.
• Os efeitos sobre a saúde de certos gases podem incluir febre dos fumos metálicos, úlceras estomacais, danos nos rins e danos no sistema nervoso. A exposição prolongada à fumaça de manganês pode causar sintomas semelhantes aos de Parkinson.
• Gases como hélio, argônio e dióxido de carbono deslocam o oxigênio do ar e podem levar à asfixia, principalmente ao soldar em espaços confinados ou fechados. O gás monóxido de carbono pode se formar, representando um sério risco de asfixia.

Fonte e efeito na saúde dos fumos de soldagem

Tipo de fumaça	Fonte	Efeito na saúde
Alumínio	Componentes de alumínio de algumas ligas, por exemplo, Inconel, cobre, zinco, aço, magnésio, latão e materiais de enchimento.	Irritante respiratório.
Berílio	Agentes de endurecimento são encontrados em cobre, magnésio, ligas de alumínio e contatos elétricos.	“Febre de Fumo Metálico.” Um cancerígeno. Outros efeitos crônicos incluem danos ao trato respiratório.
Óxidos de Cádmio	Aço inoxidável contendo cádmio ou materiais chapeados, liga de zinco.	Irritação do sistema respiratório, garganta dolorida e seca, dor no peito e dificuldade para respirar. Os efeitos crônicos incluem danos nos rins e enfisema. Suspeita de cancerígeno.
Cromo	A maioria dos materiais de aço inoxidável e de alta liga, varetas de solda. Também usado como material de revestimento.	Aumento do risco de câncer de pulmão. Alguns indivíduos podem desenvolver irritação da pele. Algumas formas são cancerígenas (cromo hexavalente).
Cobre	Ligas como Monel, latão, bronze. Também algumas varetas de solda.	Os efeitos agudos incluem irritação dos olhos, nariz e garganta, náusea e “Febre de Fumos de Metal”.
Flúor	Revestimento de eletrodo comum e material de fluxo para chapas de aço de baixa e alta liga.	O efeito agudo é a irritação dos olhos, nariz e garganta. Exposições a longo prazo podem resultar em problemas ósseos e articulares. Os efeitos crônicos também incluem excesso de líquido nos pulmões.
Óxidos de Ferro	O principal contaminante em todos os processos de soldagem de ferro ou aço.	Siderose – uma forma benigna de doença pulmonar causada por partículas depositadas nos pulmões. Os sintomas agudos incluem irritação do nariz e dos pulmões. Tende a clarear quando a exposição para.
Liderar	Solda, latão e ligas de bronze, primer/revestimento em aços.	Efeitos crônicos no sistema nervoso, rins, sistema digestivo e capacidade mental. Pode causar envenenamento por chumbo.
Manganês	A maioria dos processos de soldagem, especialmente aços de alta resistência.	“Febre de Fumo Metálico.” Os efeitos crônicos podem incluir problemas no sistema nervoso central.
Molibdênio	Ligas de aço, ferro, aço inoxidável, ligas de níquel.	Os efeitos agudos são irritação nos olhos, nariz e garganta e falta de ar.
Níquel	Aço inoxidável, Inconel, Monel, Hastelloy e outros materiais de alta liga, varetas de solda e aço chapeado.	O efeito agudo é a irritação dos olhos, nariz e garganta. O aumento do risco de câncer foi observado em outras profissões além da soldagem. Também associado a dermatite e problemas pulmonares.
Vanádio	Algumas ligas de aço, ferro, aço inoxidável, ligas de níquel.	O efeito agudo é a irritação dos olhos, pele e trato respiratório. Os efeitos crônicos incluem bronquite, retinite, fluido nos pulmões e pneumonia.
Zinco	Metal galvanizado e pintado.	Febre dos fumos metálicos.

Fonte e efeito na saúde dos gases de soldagem

Tipo de gás	Fonte	Efeito na saúde
Monóxido de Carbono	Formado no arco.	Absorvido prontamente na corrente sanguínea, causando dores de cabeça, tonturas ou fraqueza muscular. Altas concentrações podem resultar em inconsciência e morte
Fluoreto de Hidrogênio	Decomposição de revestimentos de hastes.	Irritante para os olhos e trato respiratório. A superexposição pode causar danos nos pulmões, rins, ossos e fígado. A exposição crônica pode resultar em irritação crônica do nariz, garganta e brônquios.
Óxidos de Nitrogênio	Formado no arco.	Irritação dos olhos, nariz e garganta em baixas concentrações. Fluido anormal no pulmão e outros efeitos graves em concentrações mais altas. Os efeitos crônicos incluem problemas pulmonares, como enfisema.
Deficiência de oxigênio	Soldagem em espaços confinados e deslocamento de ar pelo gás de proteção.	Tonturas, confusão mental, asfixia e morte.
Ozônio	Formado no arco de soldagem, especialmente durante os processos de arco plasma, MIG e TIG.	Os efeitos agudos incluem fluido nos pulmões e hemorragia. Concentrações muito baixas (por exemplo, uma parte por milhão) causam dores de cabeça e secura dos olhos. Os efeitos crônicos incluem alterações significativas na função pulmonar.

Fonte e efeito na saúde de vapores orgânicos como resultado da soldagem

Tipo de gás	Fonte	Efeito na saúde
Aldeídos (como formaldeído)	Revestimento de metal com ligantes e pigmentos. Solventes desengordurantes	Irritante para os olhos e trato respiratório.
Diisocianatos	Metal com tinta de poliuretano.	Irritação nos olhos, nariz e garganta. Alta possibilidade de sensibilização, produzindo sintomas asmáticos ou alérgicos, mesmo em exposições muito baixas.
Fosgênio	Metal com solventes desengordurantes residuais. (O fosgênio é formado pela reação do solvente e radiação de soldagem.)	Irritante grave para os olhos, nariz e sistema respiratório. Os sintomas podem ser retardados.
Fosfina	Metal revestido com inibidores de ferrugem. (A fosfina é formada pela reação do inibidor de ferrugem com a radiação de soldagem.)	Irritante para os olhos e sistema respiratório pode danificar os rins e outros órgãos.

Reduzindo a exposição à fumaça de soldagem

• Os soldadores devem entender os perigos dos materiais com os quais estão trabalhando. O padrão de comunicação de risco da OSHA exige que os empregadores forneçam informações e treinamento aos trabalhadores sobre materiais perigosos no local de trabalho.
• As superfícies de soldagem devem ser limpas de qualquer revestimento que possa criar exposição tóxica, como resíduos de solvente e tinta.
• Os trabalhadores devem se posicionar de forma a evitar a inalação de fumos e gases de soldagem. Por exemplo, os trabalhadores devem ficar contra o vento ao soldar em ambientes abertos ou ao ar livre.
• A ventilação geral, o movimento natural ou forçado de ar fresco, pode reduzir os níveis de fumaça e gás na área de trabalho. Soldar ao ar livre ou em espaços de trabalho abertos não garante ventilação adequada. Em áreas de trabalho sem ventilação e sistemas de exaustão, os soldadores devem usar correntes de ar naturais junto com o posicionamento adequado para manter a fumaça e os gases longe de si e de outros trabalhadores.
• Sistemas de ventilação de exaustão local podem ser usados ​​para remover fumaça e gases da zona de respiração do soldador. Mantenha capelas de fumaça, pistolas extratoras de fumaça e bicos de vácuo próximos à fonte de fumaça para remover a quantidade máxima de fumaça e gases. Os sistemas de exaustão portáteis ou flexíveis podem ser posicionados de modo que os fumos e gases sejam retirados do soldador. Mantenha as portas de exaustão longe de outros trabalhadores.
• Considere substituir um consumível ou um tipo de soldagem com menor geração de fumaça ou menos tóxico.
• Não solde em espaços confinados sem ventilação. Consulte os regulamentos aplicáveis ​​da OSHA.
• A proteção respiratória pode ser necessária se as práticas de trabalho e a ventilação não reduzirem a exposição a níveis seguros.

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