Caracterização da exposição profissional a nanopartículas em processos de soldadura

Autor: Albuquerque, Paula Cristina da Silva
Přispěvatelé: Santos, Carlos José Pereira Silva, Gomes, João Fernando Pereira
Jazyk: portugalština
Rok vydání: 2019
Předmět:
Popis: RESUMO - A exposição profissional a fumos de soldadura, pode ser a causa de inúmeras doenças relacionadas com o trato respiratório, e outras que incluem o cancro. Esta ocorre em função das características das partículas que constituem os fumos (área superficial, dimensão, e composição química), da exposição (intensidade e duração), bem como, dos fatores inerentes aos trabalhadores (suscetibilidade individual) e da interação com outros fatores de risco (tabagismo). O tipo de efeitos para a saúde e a dimensão da exposição tornam pertinente a realização de um estudo exploratório descritivo em contexto real de trabalho na indústria metalomecânica. Pretendeu-se, caracterizar a exposição profissional a nanopartículas em processos de soldadura, com base numa metodologia integrada de avaliação ambiental (qualificada e quantificada), de sintomatologia autorreferenciada e de quantificação dos metais crómio e manganês, como indicadores biológicos de exposição. Utilizou-se uma ferramenta específica de avaliação de risco (CB Nanotool), e os dados qualitativos obtidos foram relevantes e coerentes, originando níveis de risco (3 e 4), permitindo entender a realidade dos locais de trabalho. No que concerne à monitorização ambiental, foram utilizados três equipamentos que possibilitaram obter informação sobre: a concentração numérica (partículas/cm3), área de superfície depositada por volume do pulmão (μm2/cm3), dimensão (nm), composição química elementar e morfologia das partículas. Verificou-se que a área de superfície e o número de nanopartículas produzidas nos processos de soldadura MAG e TIG, foram significativamente superiores aos valores da linha de base, enquanto que a média da granulometria das partículas, estava compreendida entre os 31,6- 62,7 nm, e que 70-93% dessas partículas encontravam-se classificadas como nanopartículas. Relativamente à área de superfície depositada por volume pulmonar encontraram-se valores entre 668 μm2/cm3 e 1295 μm2/cm3, para os processos TIG (P91) e Carbono, respetivamente. A morfologia das partículas foi dominada pela formação de aglomerados esféricos, sendo que, a sua composição química incluiu essencialmente Fe, Mn e Cr, elementos constituintes do material de base e do material de adição. Estes resultados indiciam que os processos MAG e TIG são capazes de produzir níveis significativos de nanopartículas. Aplicou-se um inquérito, por questionário, aos grupos “diretamente exposto” e “indiretamente exposto” constituídos por 40 e 9 trabalhadores, respetivamente, revelando uma boa participação dos trabalhadores. Neste estudo, os soldadores relataram uma maior incidência de sintomas em comparação com o grupo “indiretamente exposto”. Os sintomas autorreferenciados mais frequentes foram a tosse (40% dos soldadores e 12,5% do grupo de “indiretamente exposto”) e a persistência da tosse ao longo do dia. Em geral, os resultados dos indicadores biológicos crómio e manganês entre os soldadores, situaram-se abaixo de alguns valores de referenciação internacional, mas significativamente superiores, aos valores medidos na população geral (0,4 e 1,19 μg/L – ATSDR1,2, respetivamente), no entanto, 87,5% dos trabalhadores apresentam valores acima 0,4 μg/L para o biomarcador crómio. Os trabalhadores do grupo “indiretamente exposto”, que à partida foram considerados como “grupo de controle”, também estavam expostos aos fumos de soldadura, tal como asseguraram os indicadores biológicos de exposição. Confirmou-se existir uma relação positiva entre o indicador biológico crómio e o número de anos na empresa no grupo “indiretamente exposto”. Verificou-se também uma relação estatisticamente significativa entre os sintomas “tosse o resto do dia” e “expetoração durante o dia e noite”, e o indicador biológico de exposição ao crómio. O crómio como indicador biológico de exposição profissional a fumos de soldadura, apresentou valores mensuráveis, e específicos detetados, na urina dos trabalhadores expostos. Atendendo ainda à sua permanência no organismo por períodos longos (mais de 20 anos), torna-se um indicador de qualidade recomendável para a monitorização da exposição nas atividades de soldadura na indústria metalomecânica. Os resultados obtidos pela conjugação das quatro metodologias utilizadas apresentaram uma validade relevante para o local de trabalho, permitindo fundamentar uma intervenção preventiva a adotar no futuro. Confirmou-se que a atividade de soldador está claramente associada a exposição a nanopartículas de metais pesados, com impacto na sua saúde. Neste estudo é evidente, que o conceito de local de trabalho é mais vasto do que o local de emissão, pois também se verificou que os trabalhadores de outros setores se encontravam expostos aos metais estudados. ABSTRACT - Occupational exposure to welding fume could be the cause for several diseases related with the pulmonary system, as well as others (some of them carcinogenic), as a function of the features of the particles existing in the fumes (surface area, granulometry and chemical composition); exposure (intensity and duration), as well as other factors which are dependent from the workers themselves (individual susceptibility), and the interaction with other risks factors (tobacco inhalation). This work comprised a descriptive exploratory study in a real working environment from metal working industry. It was intended to characterise the occupational exposure to nanoparticles emitted from welding processes, using an integrated methodology to perform an environmental (qualified and quantified) assessment, by self-referenced symptomatology, quantifying metal species chromium and manganese as biologic indicators of exposure. A specific tool for risk evaluation was used (CB Nanotool), and the obtained qualitative data were found to be relevant and coherent, thus originating risk levels (3 and 4) that will allow to understand the situation of the working environment. In what regards environmental monitoring, different equipment was used in order to obtain data on: number concentration (particles/cm3), lung deposited surface area (μm2/cm3), size (nm), elemental chemical composition and particle morphology. It was noticed that lung deposited surface area and the number of nanoparticles emitted during MAG and TIG welding processes, were significantly higher than baseline; while the average value of particle size was comprised within 31,6-62,7 nm, and that 70-93% of those were, in fact, nanoparticles. Concerning, lung deposited surface area, the measured values ranged from 668 μm2/cm3 to 1295 μm2/cm3, for processes TIG (P91) and Carbono, respectively. Particle morphology is, mainly, composed of spherical agglomerates; and its elemental chemical composition comprises mainly Fe, Mn and Cr, which are present both in the base material and, also, in the filler material. These results suggest that welding processes MAG and TIG can be the emission source of significant amounts of nanoparticles. An inquiry was applied to groups “directly exposed” and “indirectly exposed”, composed by 40 and 9 workers, respectively, involving a satisfactory participation of the workers. In this study, welders reported a higher incidence of symptoms, when compared with the group “indirectly exposed”. More frequently self-referenced symptoms were cough (40% of welders and 12,5% from the group “indirectly exposed”), and its persistence along the day. In general, the results of biological indicators chromium and manganese from welders, are below certain international limit values of, but significantly higher than values found in the general population (0,4 and 1,19 μg/L – ATSDR1,2, respectively). However, 87,5% of the workers show values higher than 0,4 μg/L for chromium. Workers from group “indirectly exposed”, which were preliminary considered as “control group”, were, in fact, exposed to welding fume, as confirmed by the biological indicators of exposure. The existence of a relationship between chromium and the number of years working in the company, in the “indirectly exposed” group was confirmed. The existence of a statistically significant correlation between symptom “cough during all day” and chromium, was also confirmed. Chromium as biologic indicator of occupational exposure to welding fume, showed measurable values, specifically detected, the exposed workers urine. Bearing in mind its permanence in the body for long periods (more than 20 years), it is a recommended quality indicator for monitoring exposure in welding activities in metal working industry. The data obtained by combining the four used methodologies showed a significant validity regarding the workplace environment, thus forming the basis for preventive measures to be considered thereafter. It was possible to confirm that welding activity is clearly related to the exposure to nanoparticles of heavy metals, having health impact. This study also shows that the boundary of workplace environment is somewhat wider than the emission workplace as other workers “indirectly exposed” were also affected by the metal species under study.
Databáze: OpenAIRE
Externí odkaz: