Descripción de soldadura y el humo de soldadura:
la soldadura es un proceso que une dos materiales al fundir las piezas y agregar un material de relleno para formar una unión fuerte cuando se enfría. Más específicamente, la soldadura en arco mantiene un arco eléctrico entre un electrodo y el material para fundirlo en el punto de soldadura. Hay más de 80 tipos diferentes de soldadura. Algunos de los más comunes incluyen soldadura de arco de metal blindado (SMAW) o soldadura con varilla, soldadura de arco de metal de gas (GMAW) o soldadura MIG y soldadura de arco de gas tungsteno (GTAW) o TIG, soldadura de arco de plasma y soldadura de arco sumergido (SAW). Cada tipo de proceso de soldadura es peligroso por muchas razones, unas más peligrosas que otras. Una razón principal es que las partículas y gases crean efectos secundarios adversos después de su inhalación. La principal fuente de estas partículas son los gases o humo de soldadura eléctrica.
El humo se puede definir como una suspensión de partículas sólidas en un gas y más específicamente “humo” se utilizan entre los científicos de aerosol “para describir cualquier metal volátil o partículas de óxido de metal que se condensan del vapor”. Esto es precisamente lo que sucede cuando el metal se calienta rápidamente durante la soldadura. Parte del metal se vaporiza a temperatura extrema y luego se enfría rápidamente se condensa en partículas de submicrones en la corriente de aire. Otra concentración importante de las partículas de soldadura en la corriente de aire viene de lo que se conoce como micro salpicadura de soldadura. Estas son gotas de líquido que son lo suficientemente pequeñas para permanecer aerotransportadas.
Riesgos del humo de soldadura
hay muchas sustancias peligrosas en el humo de soldadura. La mayoría son partículas muy finas, respirables de muchos tipos de metales, incluyendo cromo, níquel, arsénico, asbesto, manganeso, sílice, berilio, cadmio, cobalto, cobre, plomo y zinc. Hay muchos otros que pueden ser extremadamente tóxicos.
Los humos que contienen manganeso es uno de los más grandes riesgos que se encuentran en el humo de soldadura. La inhalación del metal puede ocasionar daños graves al cerebro y sistema nervioso. Los humos de manganeso pueden ocasionar enfermedad de Parkinson, un trastorno incapacitante que afecta el movimiento y equilibrio. También ocasiona “manganismo”, el cual está relacionado estrechamente con la enfermedad de Parkinson ya que dificulta moverse correctamente.
El óxido de hierro también puede estar incluido en los humos de soldadura, lo cual es muy irritante para el sistema respiratorio. También hay cadmio que se utiliza para revestir los metales, lo cual puede ocasionar enfermedad pulmonar, enfisema y daño renal. Otras sustancias peligrosas incluyen óxido de plomo y asbesto.
La exposición al humo de soldadura eléctrica puede ocasionar grandes de daños a la salud, incluyendo daño a los pulmones, corazón, riñones y sistema nervioso. Estos efectos para la salud pueden ser a corto y largo plazo. La tabla a continuación muestra algunos de los efectos a la salud a corto y largo plazo como resultado de los vapores de soldadura.
Efectos de la salud a corto plazo
La exposición a los humos de metal puede ocasionar fiebre de humo de metales. El inicio de los síntomas puede ocurrir de 4 a 12 horas después de la exposición e incluyen escalofríos, sed, fiebre, dolor de músculos, dolor de pecho, tos, jadeo, fatiga y náusea.
El humo de soldadura eléctrica puede irritar los ojos, nariz, pecho y tracto respiratorio. Puede ocasionar tos, jadeo, bronquitis, edema pulmonar y neumonitis. También se pueden presentar efectos gastrointestinales.
Algunos componentes de los humo de soldadura como cadmio, pueden ser fatales a corto plazo. Adicionalmente, algunos gases que son mortales a altos niveles como los óxidos de nitrógeno y ozono pueden formarse durante la soldadura. El fosgeno es otro gas mortal del que se ha sabido su formación.
Efectos en la salud a largo plazo
Los soldadores enfrentan un mayor riesgo de sufrir cáncer de pulmón, cáncer de la laringe y del tracto urinario.
Problemas respiratorios crónicos incluyendo bronquitis, asma, neumonía, enfisema, neumococo, reducción en la capacidad pulmonar, silicosis y siderosis
Otros problemas relacionados con la soldadura incluyen: enfermedad cardíaca, problemas de la piel, gastritis, gastroduodenitis, daño renal y úlceras
También se han descubierto problemas reproductivos (retraso en la contracepción y aumento en abortos) entre los soldadores, especialmente los que trabajan con acero inoxidable
Las partículas de metal no son las únicas sustancias tóxicas que pueden resultar de la soldadura. La mayoría de las veces el metal base está revestido con pinturas o revestimientos. Estos revestimientos contienen de productos químicos altamente tóxicos que se pueden evaporar e inhalar. Otros humos y gases pueden venir de los flujos en el electrodo, de los gases de blindaje y de varios agentes y disolventes de limpieza. Todos estos se deben reconocer y controlar. Algunos de estos gases son vapores y como tales no se pueden filtrar con un filtro de partículas.
En los “humos de soldadura en arco con núcleo de flujo y metal de gas” de la edición de octubre de 2005 de Welding Research (Investigación de soldadura eléctrica) los autores hablan sobre la concentración de partículas de submicrones y sus efectos peligrosos en los operadores humanos. Ellos indican que las partículas de soldadura más pequeñas de 20 micrones pueden permanecer aerotransportadas. Sin embargo, solo las que son más pequeñas de 1 micrón son verdaderamente peligrosas en los pulmones que las que son de mayor “tamaño atrapadas en las paredes de las vías respiratorias humanas antes de llegar a los pulmones. Se transportan en el moco…” indican también que “solo aproximadamente 30% de las partículas (entre 0.1 y 1 micrón) se depositan eventualmente en los pulmones. Observando el riesgo inherente de la deposición de partículas en los pulmones, los investigadores midieron el tamaño de las partículas de distribución para descubrir la fracción respirable. Ellos concluyeron que más de 75% de todas las partículas eran de menos de 0.4 micrones de tamaño en la soldadura MIG y más de 90% de todas las partículas eran de menos de 0.7 micrones de tamaño. Esto difiere del 50% y 70% para la soldadura en arco de núcleo de flujo. Claramente, la mayoría de partículas en el humo de soldadura son respirables.
Reducción de los riesgos
dado que la gran mayoría de partículas respirables en la corriente de aire están debajo de .4 micrones de tamaño, un sistema de ventilación filtrada que pueden filtrar al nivel necesario. Al elegir un sistema de ventilación adecuado, asegúrese de recopilar suficiente información acerca del rendimiento del filtro. Hay varios filtros que dicen tener 99% de eficiencia, pero no indican a que tamaño de partículas alcanzan esta eficiencia. Una eficiencia de 99% a 1 micrón no es lo mismo que 99% de eficiencia a .3 micrones, ni se compara incluso con 90% de eficiencia a .3 micrones. Recuerde que las partículas más pequeñas son más respirables y se deben filtrar hacia afuera para reducir la posibilidad de efectos en la salud.
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