Zdravlje i Sigurnost Pri Zavarivanju

PRAKSA

PRACTICE

M. Filipovi, P. aponji

ZDRAVLJE I SIGURNOST PRI ZAVARIVANJUAdresa autora: Dr. Mihajlo Filipovi Institut za medicinu rada i radioloku zatitu, Beograd; Petar aponji, dipl.ing. Zavod za zavarivanje, Beograd

Izlagano oktobra 2001., meunarodna konferencija "Stanje i perspektiva zavarivanja na poetku novog veka".

UVOD Razvoj zavarivanja, kao i rairenost primene zavarivanja u industriji, uticali su i na razvoj i proirenje saznanja o vrstama tetnosti pri zavarivanju, nainu njihovog nastajanja i moguim tetnim posledicama po zdravlje radnika. Prema dejstvu tetnosti na ljudski organizam razlikuju se: fizike tetnosti, i hemijske tetnosti. Fizike tetnosti su uslovljene fizikim naporima pri izradi zavarenih proizvoda i konstrukcija, i uticaju fizikih fenomena koji nastaju pri upotrebi energetskih izvora za zavarivanje, lemljenje i termiko rezanje. Hemijske tetnosti su uslovljene stvaranjem tetnih materija u procesu zavarivanja i srodnim procesima (lemljenju, termikom rezanju, metalizaciji). FIZIKE TETNOSTI U jedininoj i maloserijskoj proizvodnji i montanim radovima primenom zavarivanja, prisutne su fizike tetnosti uslovljene fizikim naporima usled: Poloaja tela pri zavarivanju: mogui su razni nefizioloki poloaji pri kojima dolazi do poveanog optereenja odgovarajueg dela tela i do lakih i teih (ree najteih) povreda. Rukovanja radnim predmetima: esto su radni predmeti nepravilnog oblika i velike teine, a zbog zahtevanog odgovarajueg poloaja zavarivanja neophodno je njihovo pomeranje, to iziskuje znaajno fiziko optereenje. Rukovanja aparaturom za zavarivanje, uz pomeranje ureaja i paketa kablova, boca; prisutno je kod privremenih radnih mesta, posebno u reparaturnim i montanim radovima, to takoe iziskuje odreen fiziki napor. Fizike tetnosti uslovljene fizikim naporima u savremenim proizvodnim uslovima svode se na najmanju moguu meru primenom mehanizacije, kao to su ureaji za opsluivanje, pozicioneri i slino, kao i primenom aparata za zavarivanje sa daljinskim

upravljanjem. Ipak, u odreenim uslovima zavarivanja ove tetnosti je teko mogue potpuno izbei. U najvie zastupljenim postupcima zavarivanja i rezanja topljenjem, za pretapanje dodatnog materijala i dela osnovnog materijala koristi se gasni plamen (postupak gasnog zavarivanja, lemljenja, rezanja, metalizacije), elektrini luk i plazma luk (postupci zavarivanja i rezanja) i laserski zraci (prevashodno rezanje). tetnosti od ovih zraenja su to vee to je koncentrovaniji energetski izvor. Primenu ovih postupaka karakteriu fizike tetnosti usled svetlosnih zraenja, i magnetnih polja koja nastaju pri elektrolunom zavarivanju: Ultraljubiasto zraenje: tetno dejstvo se ispoljava na nezatienim delovima koe i oima. Na koi dolazi do opekotina, a pri duem izlaganju i do starenja koe, gubitka nekih njenih osobina i do poveanog rizika za pojavu melanoma- karcinoma koe. Na oima dolazi do reaktivnog zapaljenja prednjih delova oka, a pri dugotrajnom izlaganju do pojave katarakte i karcinoma konjunktive. Infracrveno zraenje: posledice su sline kao kod ultraljubiastog zraenja, opekotine na koi, karcinom koe, a na oima oteenja konjuktiva i mrenjae, a pri duem izlaganju javlja se i slepilo. Lasersko zraenje: najosetljiviji deo tela na ovo zraenje je oko. Zavisno od intenziteta zraenja i duine izloenosti dolazi do oteenja ronjae (oiljci), soiva (katarakta) i mrenjae (oiljci). Zbog fokusiranja energije zraenja, ozraenost na povrini mrenjae je 10 000 puta vea nego na povrini ronjae. Elektromagnetno zraenje: prisutno je u okruenju svih elektrinih ureaja i provodnika. Intenzitet zraenja zavisi od jaine energetskog izvora i udaljenosti od izvora. Izloenost elektromagnetnom zraenju manifestuje se prvo oseajem nelagodnosti, treperenjem kose ili peckanjem na koi, zatim svetlucanjem u oima, a ponekad i poremeajem sranog ritma. Mogue trajnije posledice tetnosti elektromagnetnog

ZAVARIVANJE I ZAVARENE KONSTRUKCIJE (2/2003), str. 77-80

77

PRACTICE zraenja predmet su obimnih istraivanja, posebno uticaja na pojavu karcinoma. U okviru fizikih tetnosti treba jo pomenuti: Izloenost buci i vibracijama: dovodi do oteenja sluha i vestibularnog aparata, a ekstraauditivni efekti buke i vibracija ogledaju se oteenjima na kardiovaskularnom, centralnom nervnom, endokrinom i ostalim sistemima. Izloenost povienoj temperaturi: naroito je izraeno kod primene grejanja predmeta obrade u toku zavarivanja; tetna dejstva moraju se povezivati sa procentom vlage u datoj sredini. Oteenja su mogua u manjem ili veem poremeaju termoregulacije. Brizganje estica rastopljenog metala: karakteristino kod primene nekih postupaka i dodatnih materijala; mogue je nastajanje ozbiljnih opekotina. Sve tetnosti usled svetlosnih zraenja, buke, vibracija i brizganja rastopljenog metala se spreavaju linim zatitnim sredstvima: zatitne naoari, razne vrste maski sa zatitnim staklima, odea i obua, i ostala zatita, specifina za odreene uslove rada. HEMIJSKE TETNOSTI Vrsta i koliina stvaranja tetnih materija pri zavarivanju i srodnim postupcima zavisi od: osnovnih materijala koji se zavaruju; materijala zatitnih premaza i odmaivaa; dodatnih materijala, kojima se zavaruje; zatitnih gasova koji se koriste u zavarivanju; zaprljanosti - kontaminacije delova koji se zavaruju; radne okoline, odnosno prostora u kome se zavaruje; postupka zavarivanja. Bez obzira koji su postupci primenjeni i koji su materijali upotrebljeni, na koliinu tetnih materija utiu i tehnoloki parametri, kao: Napon struje: pri veem naponu koliina tetnih materija je vea. Vrsta struje: pri primeni naizmenine struje koliina tetnih materija je vea nego pri primeni jednosmerne struje. Prenik dodatnog materijala: to je prenik vei (koliina unete toplote) koliina tetnih materija je vea. Ugao dodatnog materijala (u odnosu na osu simetrije ava): ukoliko je ugao otriji emisija tetnih materija je vea Navarivanje / zavarivanje: pri navarivanju se stvara vea koliina tetnih materija nego pri zavarivanju. Tip obloge (ili punjenja) dodatnog materijala elektrode: rutilni tip stvara gasovite tetne materije u najmanjem, a celulozni tip u najveem stepenu. Bez obzira na navedene uslove koji utiu na stvaranje tetnosti pri zavarivanju, uopte uzev, tetne materije se mogu podeliti na gasovite tetne materije, i tetne vrste estice. Gasovite tetne materije

PRAKSA

Ugljen monoksid Nastaje razgradnjom ugljendioksida (CO2 ) pri zavarivanju u zatiti CO2 ili smee aktivnih gasova sa velikom koncentracijom CO2 Naravno, CO se stvara i pri svakom nepotpunom sagorevanju. Ima 21 puta vei afinitet prema hemoglobinu od kiseonika to rezultira smanjenjem kiseonika u tkivima Nitrozni gasovi azotmonoksid i azotdioksid Nastaju oksidacijom atmosferskog azota na obodu plamena ili elektrinog luka. Azotmonoksid nastaje na temperaturama viim od 1000 C, i na sobnoj temperauri prelazi u NO2 Nitrozni gasovi (preteno NO2) se stvaraju pri gasnom zavarivanju, gasnom rezanju, grejanju i ravnanju materijala plamenom i nabrizgavanju materija (metalizaciji) uz pomo plamena, pri rezanju plazmom, kao i rezanju laserom komprimovanim vazduhom ili azotom. U poetku izloenosti deluju nadraujue na disajne puteve. Kasnije dolazi do plunog edema i fatalnog ishoda. Ozon Nastaje od kiseonika iz vazduha pod uticajem ultraljubiastih zraka, posebno kod zavarivanja materijala koji jako reflektuju zrake (aluminijum, visikolegirani elici). Prisustvo u vazduhu drugih gasova, dimova i praine, ubrzava raspadanje ozona u kiseonik, ime se objanjava visok procenat ozona u procesima pri kojima se stvara malo dimova. Kao veoma reaktivan gas pri manjim koncentracijama dovodi do nadraivanja sluzokoa oiju i disajnih puteva. Pri izloenosti veim koncentracijama dolazi do ispoljavanja akutnog respiratornog distres sindroma (pluni edem). Fozgen Fozgen je jedan od najtoksinijih gasova u industriji. Nastaje, uz dodatak hlorovodonika, pri grejanju ili izlaganju ultraljubiastom zraenju odmaivaa koji sadre hlorirane ugljovodonike. Deluje na disajne puteve: iritacija i pluni edem, a kao posledice akutnog trovanja opisani su hronini bronhitis, emfizem, astma i drugo. Gasovi nastali od materijala zatitnih premaza Nastaju od antikorozionih sredstava, boja i lakova, kojima je povrina materijala bila premazana. Zavisno od hemijskog sastava ovih premaza, najvie se oslobaaju oksidi metala, ali i gasovi, kao: Cijanovodonik: jedan od najjaih i najbrih otrova. To je tzv. elijski otrov, jer blokira elijsko disanje spreava oksidoredukcijske procese u eliji. Najpre deluje na centralni nervni sistem i srce - zaustavlja disanje i rad srca. Formaldehid: pri niim koncentracijama nadraajno deluje na sluzokou oiju i disajnih puteva, a pri

78


PRAKSA izuzetno visokim koncentracijama dolazi do edema plua, krvavljenja i smrti. Toluen diizocijanat: veoma jak nadraljivac disajnog aparata; dovodi do asmatskih napada i razvoja astme. TETNE VRSTE ESTICE To su uglavnom oksidi metala, kao produkti oksidacije komponenti metalnih materijala (osnovnih i dodatnih) i komponenti obloga obloenih elektroda ili punjenja punjenih elektroda i elektrodnih ica. Prema vrsti tetnosti dele se na: Netoksine, nekancerogene materije toksine materije, i kancerogene materije Netoksine, nekancerogene materije Oksidi eleza Nastaju pri zavarivanju i rezanju elika i livenih gvoa, pri upotrebi elektroda koje u oblozi sadre elezo. Dugotrajna izloenost udisanju ovih oksida moe da dovede do taloenja eleza u pluima, poznatog kao pneumokonioza, sideroza ili kako je jo nazivaju tetovaa plua. Ono to je znaajno za ovu vrstu pneumokonioze je da posle prestanka izloenosti dolazi do nestajanja promena u pluima. Oksid aluminijuma Nastaje pri zavarivanju i rezanju aluminijuma i pri upotrebi elektroda koje sadre aluminijum. Moe delovati iritirajue na disajni aparat, ali takoe moe da dovede i do nastajanja pneumokoniotikih promena, do aluminoze. Za razliku od sideroze ove su promene ireverzibilne. Oksidi kalijuma, natrijuma, titana Nastaju pri zavarivanju iz obloga elektroda. Ovi oksidi takoe mogu da dovedu do nakupljanja praine u pluima. Toksine materije Oksidi mangana Nastaju pri elektrolunom zavarivanju pri upotrebi elektroda koje u oblozi sadre mangan. U visokim koncentracijama mogu da dovedu do iritativnog efekta na respiratorni trakt i do nastanka pneumonije, tzv. manganska pneumonija. Pri dugotrajnoj izloenosti moe doi do oteenja nervnog sistema, slinog Parkinsonovoj bolesti, to meu zavarivaima do sada nije zabeleeno. Fluoridi Nastaju pri zavarivanju sa obloenim i punjenim elektrodama koje u oblozi ili puniocu sadre fluoride. U visokim koncentracijama dovode do iritativnog efekta na sluzokoama respiratornog i gastrointestinalnog trakta, a dugotrajna izloenost dovodi do fluoroze, specifinih promena na kostima, koje takoe nisu zabeleene kod zavarivaa Jedinjenja barijuma (barijum karbonat i barijum fluorid)

PRACTICE Takoe nastaju pri zavarivanju bilo iz obloga ili punjenja elektroda. Nalaze se preteno u hidrosolubilnom obliku, i ako se unesu u organizam mogu da budu toksini. Oksidi drugih metala sa toksinim uinkom Nastaju pri razliitim postupcima zavarivanja u proizvodnji i reparaturi, pri metalizaciji i pri lemljenju, iz osnovnih ili dodatnih materijala koji ih sadre (oksidi olova, bakra, cinka, kalaja, vanadijum pentoksid), kao i iz zatitnih premaza osnovnih materijala (boje i lakovi), pri zavarivanju i termikom rezanju. Olovooksid moe da dovede do promena u krvi, tzv. hematotoksino dejstvo olova, u smislu inhibicije sinteze hemoglobina, kao i na perifernom i centralnom nervnom sistemu. Oksidi bakra i cinka mogu da izazovu tzv.livaku groznicu. Vanadijum pentoksid deluje iritativno na sluzokou oiju i respiratornog trakta, a pri visokim koncentracijama dovodi do oteenja plune funkcije. Kancerogene materije Od kancerogenih materija koje se stvaraju pri zavarivanju, prema Meunarodnoj agenciji za istraivanje raka, hrom, nikal, kadmijum, berilijum, svrstani su u prvu, a kobalt u drugu grupu humanih kancerogena. Jedinjenja hroma (trovalentni i estovalentni hrom) Nastaju iz obloga elektroda visokolegiranih sa hromom, ali i iz materijala sa premazima osnovnim bojama koje sadre hromate. Mogu da izazovu rak plua. Oksidi nikla Nastaju pri zavarivanju niklenim elektrodama, pri plazma rezanju visokolegiranih elika i pri toploj metalizaciji sprejom na bazi nikla. Mogu da dovedu do razvoja raka plua, nosa i sinusa. Kadmijum oksid Nastaje pri zavarivanju i rezanju materijala sa prevlakom kadmijuma, kao i pri lemljenju sa lemovima koji sadre kadmijum. Berilijum oksid Nastaje pri zavarivanju i rezanju materijala koji sadri berilijum ili pri upotrebi lemova koji sadre berilijum. Moe da dovede do raka plua i prostate. Kobalt oksid Nastaje pri navarivanju sa dodatnim materijalima koji sadre kobalt, pri toploj metalizaciji sprejom ili toplom rezanju legura koje sadre kobalt. Moe da izazove rak plua, kostiju i limfnih lezda.

MERE PROTIV TETNIH MATERIJA Tehniko-tehnoloke mere Stalni zadatak smanjenja tetnosti pri zavarivanju su u funkciji razvoja materijala, tehnologije, tehnike i sredstava zatite, ali i u funkciji korisnika, u smislu


79

PRACTICE primene onih zavarivakih resursa koji su proizvod novih tehnologija, u kojima su zastupljena reenja sve viih ekolokih zahteva trita. Znaajan doprinos smanjenju tetnosti je u funkciji strunog osoblja, tegnologa, u izboru onih tehnolokih reenja i parametara kojima se smanjuje nastanak tetnosti. Zahtevi ekonominosti i produktivnosti nalau korienje visokoproduktivnih tehnologija, ali i primenu mehanizacije i automatizacije, koja ide u prilog poveanju smanjenja rizika po ljudsko zdravlje. Od posebnog je znaaja poboljanje line zatite pri radu primenom odgovarajuih zatitnih sredstava savremenih reenja, kao i uslova radne okoline, primenom ventilacije radnog prostora. Bilo da se radi o optoj ili lokalnoj ventilaciji, prirodnoj ili vetakoj, ona treba da bude u funkciji odvoenja najvee mogue koncentracije tetnih materija. Zdravstvene mere

PRAKSA Uprkos tehnikom i tehnolokom napretku, i pored najbolje preduzetih organizacionih mera, nije mogue dostii apsolutnu bezbednost zavarivaa od dejstva navedenih tetnosti. Zato, zdravstvena sluba (medicina rada je) duna da preduzme odgovarajui zdravstveni nadzor, koji obuhvata - preventivne preglede, koji se obavljaju pre stupanja na posao; - kontrolno periodine preglede, koji se obavljaju u zakonski odreenim intervalima. Zdravstvena sluba (medicina rada) mora da bude upoznata sa tehnolokim procesom, sa uslovima na radnom mestu, kao i sa zahtevima koji se pred radnika postavljaju. Na osnovu tih podataka odreuju se i potrebna medicinska ispitivanja i i uestalost kontrolno periodinih pregleda, a sve u cilju to bezbednijeg rada i to dueg radnog veka zavarivaa.

ZA IZLAGANJE VAIH NAUNIH, RAZVOJNIH I STRUNIH RADOVA ZA RAZMENU INFORMACIJA ZA LINE MEUSOBNE KONTAKTE

DRUTVO ZA UNAPREENJE ZAVARIVANJA U SRBIJIpoziva vas na uee u radu MEUNARODNE KONFERENCIJE ZAVARIVANJE 2003 Beograd, 18 i 19 septembar 2003. Bulevar vojvode Miia 14, Velika sala Hale XIV Beogradskog sajma Za sve nformacije obratite se Agenciji BBN Congress Management

BBN, Uzun Mirkova 5/II, 11000 Beograd Tel/fax: 181-093, 639-546, 637-568 E-mail: [email protected], web site: www.bbn.co.yu

80


PRAKSA

PRACTICE


81

Documents

Zdravlje i Sigurnost Pri Zavarivanju