Prace spawalnicze należą do jednych z najbardziej wymagających pod względem bezpieczeństwa i higieny pracy. Ekspozycja na wysoką temperaturę, promieniowanie oraz szkodliwe substancje sprawiają, iż odpowiednia odzież ochronna i znajomość zagrożeń są najważniejsze dla zdrowia spawaczy.
fot. iStockZ artykułu dowiesz się:
- jakie zagrożenia zdrowotne występują podczas prac spawalniczych,
- jakie wymagania musi spełniać odzież ochronna dla spawaczy,
- czym różnią się klasy odzieży ochronnej i jak dobrać je do rodzaju pracy.
Problem ochrony zdrowia człowieka przy pracach spawalniczych jest nierozerwalnie związany z rozwojem technologii spawalniczych, doskonaleniem materiałów konstrukcyjnych oraz powszechnym stosowaniem spawania w różnych gałęziach przemysłu. Stanowisko pracy spawacza wiąże się z wieloma różnorodnymi zagrożeniami.
Występuje na nim zagrożenie: działaniem płomienia, rozprysków stopionych metali, promieniowaniem nadfioletowym od łuku spawalniczego, promieniowaniem elektromagnetycznym, emisją pyłów i gazów oraz porażeniem prądem elektrycznym.
Z uwagi na występujące zagrożenia niezbędne jest adekwatne zabezpieczenie spawaczy. W tym celu powinni oni stosować:
- środki ochrony oczu i twarzy,
- odzież ochronną, rękawice i obuwie ochronne,
- sprzęt ochrony układu oddechowego.
Dużą rolę w ochronie spawaczy przed działaniem promieniowania cieplnego i gorących cząstek metali powstających w trakcie spawania odgrywa odzież ochronna okrywająca ciało całkowicie lub częściowo, wykonana z materiałów włókienniczych i/lub skór. Poziom adekwatności ochronnych odzieży przeznaczonej do stosowania na „gorących” stanowiskach pracy jest wyznaczany na podstawie badań materiałów odzieżowych, w których uwzględniany jest rodzaj czynnika gorącego, np. ciepło promieniowania, rozpryski stopionych metali.
Odzież ochronna dla spawaczy jako środek ochrony indywidualnej kategorii II musi spełniać zasadnicze wymagania i podlega badaniu typu UE na zgodność z Rozporządzeniem Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2016/425 z dnia 9 marca 2016 r. w sprawie środków ochrony indywidualnej oraz uchylenia dyrektywy Rady 89/686/EW, w tym Załącznika II Zasadnicze wymagania dotyczące zdrowia i bezpieczeństwa.
Zagrożenia występujące podczas prac spawalniczych
Spawacze narażeni są na olśnienia, oparzenia, porażenia prądem, zatrucia (niejednokrotnie stężenia zanieczyszczeń kilkakrotnie przekraczają dopuszczalne normy; na szczęście przypadki zatruć substancjami emitowanymi w procesie spawania zdarzają się rzadko). Dość często dochodzi do poparzeń gorącymi odpryskami metalu, które wpadają do butów lub pod odzież ochronną, szczególnie do rękawów i w okolice kołnierza. Ponadto występuje ryzyko chorób zawodowych skóry, oczu i płuc.
Procesom spawania metali towarzyszy często powstawanie substancji niebezpiecznych o działaniu toksycznym, drażniącym, rakotwórczym. Podczas spawania z materiału podstawowego, gazów osłonowych i otaczającego powietrza, pod wpływem wysokiej temperatury i promieniowania łuku spawalniczego powstaje dym spawalniczy. Składa się on z prostych i złożonych tlenków, krzemianów, fluorokrzemianów, fluorków, chromianów oraz węglanów metali. Przy spawaniu materiałów pokrytych powłokami ochronnymi takimi jak farby, lakiery i powłoki antykorozyjne w wyniku rozkładu termicznego powstają związki organiczne, np. alkohole alifatyczne, formaldehyd, fenol i ketony alifatyczne. Powstające podczas spawania odpryski stopionych metali oraz żużlu mogą dodatkowo prowadzić do poważnych urazów gałki ocznej. Wniknięcie ciała obcego do gałki ocznej, np. w postaci mikroodłamków żelaza lub miedzi, nie tylko powoduje uszkodzenia mechaniczne, ale po długim okresie ekspozycji może wywołać żelazicę lub miedzicę. Wyniki badań wpływu poszczególnych metod łączenia materiałów na organizm człowieka, prowadzonych w naukowych ośrodkach medycznych, znalazły odzwierciedlenie w wielu przepisach obligatoryjnych dotyczących bezpieczeństwa i higieny pracy na stanowiskach spawalniczych.
Do najpoważniejszych zagrożeń zdrowia przy procesach spawalniczych należą:
Czynniki gorące
Wśród technik spawania możemy wyróżnić spawanie gazowe i elektryczne. W technologii spawania gazowego do rozgrzewania łączonych elementów wykorzystuje się ciepło płomienia powstającego wskutek spalania mieszanki acetylenu lub propanu z tlenem, który rozgrzewa specjalny drut do temperatury topienia. Podczas spawania elektrycznego ciepło wytwarzane jest w łuku elektrycznym powstającym pomiędzy elektrodą (źródłem elektronów o dużej gęstości, których przepływ generuje łuk elektryczny) a łączonymi elementami. Zagrożeniem, które dominuje przy wykorzystaniu tych technik spawania, jest poparzenie elementami spawanymi, płomieniem palnika, iskrami i powstającymi produktami ubocznymi (żużel, nagar itp.) oraz porażenie łukiem elektrycznym.
Promieniowanie łuku
Jednym z najczęściej spotykanych źródeł promieniowania optycznego jest łuk spawalniczy. Promieniowanie łuku stanowi poważne zagrożenie dla zdrowia spawaczy oraz osób pracujących w pobliżu stanowisk spawalniczych. Przy wysokiej temperaturze plazmy łuku spawalniczego emitowane jest bardzo intensywne promieniowanie nadfioletowe, widzialne oraz termiczne.
Emisja pyłu i gazów
Zanieczyszczenia pyłowe i gazowe wydzielające się przy spawaniu do strefy oddychania spawaczy stanowią jedno z najważniejszych zagrożeń. Skutki narażenia pracowników na ich działanie mogą być natychmiastowe, w postaci ostrych zatruć, lub odczuwalne po kilku latach ekspozycji w postaci chorób zawodowych. Powstający w procesach spawalniczych dym spawalniczy (aerozol) jest mieszaniną drobno dyspersyjnych cząstek stałych (pyłu spawalniczego) oraz substancji chemicznych (gazów).
Hałas
Hałas uznawany jest w tej chwili za zanieczyszczenie środowiska naturalnego i środowiska pracy. Procesy spawalnicze zaliczane są do poważnych źródeł hałasu w środowisku pracy. Szczególnie niebezpieczne okazują się procesy cięcia termicznego, w przypadku których poziom natężenia hałasu przekracza obowiązujące normatywy bezpieczeństwa, a niejednokrotnie sięga wartości 110 dB, zbliżając się choćby do progu bólu odczuwanego przez człowieka. Wielkość ubytków słuchu spowodowanych hałasem przy procesach spawania i cięcia zależy od warunków narażenia, które są określone m.in. przez poziom natężenia hałasu, przebieg czasowy hałasu oraz czas trwania ekspozycji.
Substancje kancerogenne
Międzynarodowa Agencja Badań nad Rakiem uznała, iż dymy spawalnicze należą do grupy zanieczyszczeń prawdopodobnie kancerogennych. Udowodnione działanie kancerogenne mają takie składniki dymów spawalniczych, jak nikiel, chrom VI, beryl i kadm.
Pole elektromagnetyczne
Spawacze są jedną z grup pracowników, którzy są narażeni na najwyższą intensywność pola elektromagnetycznego, w szczególności pola magnetycznego. Spawanie łukowe niejednokrotnie wymaga stosowania dużych prądów. W spawalnictwie mieliśmy dotychczas do czynienia głównie z polami magnetycznymi stałymi lub o częstotliwości 50 Hz. w tej chwili coraz większe znaczenie w procesach spawalniczych zdobywają metody wykorzystujące prądy przemienne i stałe pulsacyjne, pojawiają się pola impulsowe o wyższych częstotliwościach.
