Si prevede che nel prossimo decennio la domanda di saldature competenti aumenterà. Alla luce di tale ipotesi, le strutture e le apparecchiature obsolete avranno bisogno di manutenzione mentre continueranno nuove costruzioni e produzioni. Le attività di saldatura hanno l'opportunità di espandersi e in questo processo sarà fondamentale l'attenzione alla salute e alla sicurezza dei dipendenti.
L'esposizione a ossidi metallici e a sottoprodotti di gas è uno dei principali rischi che corrono i saldatori. Tanto nella saldatura per fusione, che applica solo calore (processi ad arco elettrico, gas o laser), che nei processi di saldatura e taglio che combinano calore e pressione, i risultati sono gli stessi: Tutti i metodi generano fumi pericolosi che a loro volta possono comportare un potenziale rischio di esposizione ai fumi di saldatura.
Quali sono i rischi per la salute correlati ai fumi di saldatura?
Le particelle metalliche nei fumi di saldatura sono 50-75 volte più piccole di un capello umano, il che le rende estremamente facili da inalare. La respirazione di particolato metallico e gas è associata a una serie di effetti sulla salute, come illustra l'Occupational Safety and Health Administration (OSHA) nella sua scheda informativa sull'argomento.
Una breve esposizione ai fumi metallici può causare nausea, vertigini o irritazione agli occhi, al naso e alla gola, una condizione nota come "febbre da inalazione di fumi metallici". L'esposizione prolungata, invece, può portare a cancro e danni neurologici o ad altri organi. Alcuni gas spostano l'ossigeno e possono anche comportare rischi di soffocamento, specialmente in aree di lavoro al chiuso.
Ogni struttura ha un diverso livello di rischio, determinato da questi fattori:
- tipo di processo di saldatura
- metalli usati per base, riempitivo e aste da saldatura
- disposizione degli spazi e numero di postazioni di lavoro
- pratiche operative dei saldatori
- movimentazione dell'aria e ventilazione
Quali sono i limiti dei fumi per la mia struttura?
Non c'è un' unica linea guida per l'esposizione ai fumi di saldatura. Piuttosto, l'OSHA applica i limiti di esposizione ammissibili (PEL) per metalli specifici, rispecchiandoli in intervalli di tempo specifici. Ad esempio, per alluminio, ferro e acciaio dolce, il PEL è una media di 5 milligrammi di particolato per metro cubo di aria (5 mg/m3) in un periodo di 8 ore. Metalli più tossici, come cromo, manganese, acciaio inossidabile, nichel e cadmio, hanno PEL più severi.
Molte operazioni di saldatura si impegnano a non superare i valori limite di soglia (TLV) indicati dall'American Conference of Governmental Industrial Hygienists (ACGIH). Queste stime del livello di esposizione tollerabili dai lavoratori nel corso della carriera si basano su ricerche scientifiche attuali e possono essere inferiori ai PEL. Un riferimento ai PEL e ai TLV è la Pocket Guide to Chemical Hazards pubblicata dal National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH). Tieni presente, tuttavia, che per le tue operazioni potresti dover soddisfare requisiti statali e locali aggiuntivi.
Quali controlli sono disponibili per i fumi di saldatura?
Una volta compresi i limiti di esposizione applicabili per i metalli e il processo, devi prendere in esame i modi per ridurre tali rischi di esposizione. L'OSHA consiglia una "Gerarchia dei controlli" classificata dal più efficace al meno efficace:
Eliminazione e sostituzione : rimuovere fisicamente il pericolo. Interrompere l'uso di materiali pericolosi, se possibile.
Sostituzione : sostituire il pericolo. Passare a un'alternativa, per esempio un materiale di riempimento diverso o materiali di consumo in filo rivestito, che generi meno fumi.
Controlli tecnici : Isolare le persone dal pericolo. Chiudere lo spazio e/o installare un sistema di ventilazione di scarico locale (aspiratore dei fumi o collettore di polveri/fumi).
Controlli amministrativi e delle pratiche lavorative : cambiare il modo in cui le persone lavorano. Modificare le abitudini o le posizioni lavorative dei saldatori, limitando il tempo trascorso nelle aree ad alta concentrazione e/o migliorando la formazione.
Dispositivi di protezione individuale (DPI) : proteggere gli operai con i giusti DPI. Usare respiratori approvati da NIOSH, specialmente quando altri controlli si rivelano insufficienti, e ispezionarli per garantire l'adeguatezza dell'idoneità e delle condizioni.
Gerarchia dei controlli
Quanto è importante la ventilazione nel controllo dell'esposizione ai fumi?
La ventilazione è fondamentale per allontanare i fumi dalla zona di respirazione dei saldatori. L'OSHA formula le seguenti raccomandazioni sulla ventilazione naturale e artificiale:
- Rimanere controvento se si salda in spazi aperti o all'aperto, sebbene anche questo metodo non garantisca la sicurezza.
- Usare l'eliminazione locale d'aria (detta anche aspirazione dei fumi) per la saldatura all'interno.
- Non saldare mai in spazi ristretti privi di ventilazione.
- In assenza di ventilazione meccanica, usare correnti d'aria naturali e posizionare il lavoro in modo da evitare l'esposizione.
La ventilazione naturale o forzata può funzionare in alcune circostanze, ma i sistemi di aspirazione dei fumi sono generalmente molto più efficaci. In Gran Bretagna, infatti, la ventilazione meccanica è diventata obbligatoria nella saldatura, anche per l'acciaio dolce. Un aggiornamento del 2019 allo Health and Safety Executive (HSE) richiede che tutte le attività di saldatura usino l'eliminazione locale d'aria. Poiché l'Europa adotta spesso normative più severe per prima, la norma potrebbe indicare un panorama in evoluzione per i saldatori degli Stati Uniti e di altre regioni.
Ogni operazione di saldatura è diversa dalle altre. È consigliabile avere a disposizione un professionista dell'igiene industriale che ti aiuti a identificare i limiti di esposizione applicabili, a campionare l'aria dalle zone di respirazione dove si trovano i tuoi lavoratori, a rivedere il tuo processo industriale e a guidarti nello sviluppo di una strategia di gestione del rischio. Inoltre, Donaldson può assisterti nella scelta dell'apparecchiatura di filtrazione per facilitare la raccolta di polveri e fumi di saldatura e in altre soluzioni ingegneristiche affidabili.
Fonti
Controllo dei fumi e dei gas pericolosi durante la saldatura, Scheda informativa OSHA,
OSHA, standard 29 CFR 1910.252, Saldatura, taglio e brasatura
Sicurezza nella saldatura, nel taglio e nei processi affini, American Welding Society
Industrial Ventilation: A Manual of Recommended Practice for Design, 30° edizione, ACGIH*
HSA Alert: Change in Enforcement Expectations for Mild Steel Welding Fume
Jonathan Hale, fondatore e proprietario di Air Systems Corporation
Gregg Grubb, vicepresidente di Grubb Industrial Hygiene Services, LLC