Por que os fumos de soldagem de alumínio podem ser perigosos sem as devidas precauções

Os soldadores e seus empregadores devem compreender os perigos e riscos à saúde associados aos vapores de solda gerados durante a soldagem de metais não ferrosos, como o alumínio. RoboVent

A soldagem de alumínio cria vapores perigosos que podem causar danos em todo o corpo, incluindo o cérebro e o sistema nervoso. Quanta exposição aos fumos de solda é demais? E como as oficinas podem reduzir os riscos de exposição dos soldadores? Aqui está o que soldadores e empresas de soldagem/fabricação devem saber sobre os perigos da soldagem de alumínio.

Processos térmicos como a soldagem produzem partículas muito pequenas (submicron) que podem ser inaladas pelos pulmões e absorvidas pelo corpo através do sistema respiratório. Embora todos os vapores de soldagem sejam perigosos quando inalados, os riscos específicos à saúde dependem da composição do fumo. Os materiais de base e os metais de adição usados ​​determinam a composição dos fumos de solda. Ao soldar metais não ferrosos, o alto calor do processo de soldagem produz uma mistura de óxidos metálicos; partículas metálicas não oxidadas fumadas; gases de proteção; e ozônio.

Os vapores de soldagem de alumínio contêm partículas pirogênicas de alumínio e óxido de alumínio junto com outros metais usados ​​na liga, incluindo cobre, zinco, magnésio, silício, manganês e lítio. Enquanto alguns fumos são produzidos pelo metal base, uma parte significativa vem de consumíveis usados ​​no processo de soldagem.

Gás inerte de tungstênio (TIG) ou gás inerte de metal (MIG) são comumente usados ​​para aplicações de soldagem de alumínio. Cada método produzirá diferentes tipos de fumaça e apresentará diferentes riscos à saúde:

A soldagem MIG e TIG de alumínio também tende a produzir altos níveis de ozônio, resultante de uma reação entre a radiação ultravioleta produzida pelo arco de soldagem e o oxigênio do ar. A soldagem de alumínio usando uma carga de alumínio com silício tende a produzir os mais altos níveis de ozônio. Os fumos de soldagem de alumínio também podem conter outros gases, incluindo dióxido de carbono, monóxido de carbono e dióxido de nitrogênio.

A exposição ao alumínio pirogênico e aos óxidos de alumínio pode causar condições agudas e crônicas, variando de doenças pulmonares a danos ao sistema nervoso. Os sintomas agudos da exposição aos fumos de solda de alumínio incluem:

A exposição a longo prazo pode levar a uma série de condições crônicas:

A exposição ao ozônio produzido pela soldagem de alumínio tem impactos na saúde a curto e longo prazo. Os efeitos de curto prazo incluem irritação nos olhos, nariz, garganta e pulmões; dores de cabeça; e função pulmonar temporariamente reduzida. Os impactos a longo prazo da exposição ao ozônio na saúde incluem asma e doenças pulmonares crônicas.

Nos EUA, a Occupational Safety and Health Administration (OSHA) estabelece limites de exposição permissíveis (PELs) para fumos de solda como um todo e para elementos individuais que podem ser encontrados em fumos de solda. Esses PELs representam um limite legal; as oficinas são responsáveis ​​por garantir que os soldadores não sejam expostos a fumaça e constituintes de fumaça em níveis acima dos PELs.

As lojas também devem estar cientes dos limites de exposição recomendados pelo Instituto Nacional de Segurança e Saúde Ocupacional e pela Conferência Americana de Higienistas Industriais Governamentais. Essas diretrizes, baseadas em evidências científicas de impactos na saúde, geralmente são mais baixas do que o PEL da OSHA (consulte a Figura 1). Embora não sejam juridicamente vinculativos, os empregadores podem optar por estabelecer limites mais rígidos para aumentar a segurança dos funcionários e reduzir os riscos à saúde.

FIGURA 1. Os PELs e os limites de exposição recomendados para contaminantes aéreos selecionados são apresentados como médias ponderadas de oito horas.

Além dos impactos dos fumos de soldagem na saúde, as empresas também podem precisar considerar os possíveis riscos de combustão. Acredita-se comumente que os fumos de solda não são combustíveis porque o material já está oxidado pelo processo de soldagem. No entanto, estudos científicos descobriram que, em muitos casos, os fumos de solda contêm uma mistura de material oxidado e não oxidado. O pó de alumínio não oxidado é altamente explosivo nas condições certas. Por esta razão, geralmente é aconselhável fazer o teste dos fumos de soldagem para determinar seu potencial explosivo, incluindo os valores de Kst e Pmax (conhecidos como índices de explosão). Se a fumaça de solda for considerada combustível, precauções apropriadas devem ser tomadas ao projetar o sistema de coleta de pó.