Hygienic Characteristics of the Air Pollution in the Welding Working Area in Shipbuilding (the Case of St. Petersburg Shipyards)
DOI:
https://doi.org/10.37482/2687-1491-Z163Keywords:
welding aerosol, hygienic assessment of working conditions, harmful and hazardous occupational factors, chemical solubility, shipbuildingAbstract
Laboratory tests of air pollution at shipbuilding enterprises have shown that dust particles of welding aerosol consist of both poorly soluble Al, Fe, Ti and Pb compounds and Co, Cr, Cu, Mn and V compounds that are highly soluble in an artificial solution, while their ratio varies depending on the welding method. The purpose of this article was to perform a hygiene assessment of the air pollution in the shipyards’ working areas, taking into account solubility test results for the metal compounds contained in the welding aerosol. Materials and methods. The object of the study were the welding processes of two shipyards in St. Petersburg, Russia. We collected 97 air samples from under the welder’s face shield using 5.0 µm membrane filters and SKC Sidekick personal pumps. The soluble and insoluble chemical compounds of the welding aerosol in the artificial solution were analysed using an inductively coupled plasma mass spectrometer (Thermo Scientific Element XR) and an inductively coupled plasma optical emission spectrometer (Perkin Elmer Optima 7300V). Results. Significant differences were established between the enterprises in the shift-weighted average concentrations of chemicals in the air of welding areas: by the factor of 19.6 for manganese (181.04 and 3563.80 µg/m3) and 1.5 for iron (1291.71 and 862.49 µg/m3). We recorded a wide range of shift-weighted average concentrations of welding aerosols with a complex chemical composition in the welding working areas. However, there were significant hygienic differences in the test results between the shipyards. One of the important characteristics of welding aerosol studied here is the solubility of its elements, which determines the ability of toxic substances to penetrate through the lung tissue into the bloodstream, causing acute or chronic health effects. Thus, hygiene assessments of the air pollution in the working areas in shipbuilding should be based on a personalized approach and take into account changes in the welding methods applied, types of welding materials, etc.
Downloads
References
Горбач В.Д. Сварочное производство в судостроении // Мир сварки. 2022. № 1(56). С. 12–14.
Обзор рынка труда в сфере судостроения: итоги первого квартала 2021 года. 6 мая 2021 г. URL: https://spb.hh.ru/article/28489 (дата обращения: 28.03.2023).
Соколова Л.А., Попова О.Н., Калинина М.М., Богданов М.Ю., Кочешова Г.Ф., Гудков А.Б. Прогнозирование риска развития профессиональных заболеваний среди сборщиков корпусов металлических судов машиностроительного предприятия // Экология человека. 2015. № 1. С. 10–14.
Красовский В.О., Халфин Р.Р., Галиуллин А.Р. К поиску реальных концентраций аэрозоля, действующего на электросварщика // Соврем. проблемы науки и образования. 2017. № 5. Ст. № 21.
Минакова П.С., Войщева А.С., Игнатова В.Р. Анализ вредных и опасных производственных факторов при ручной дуговой сварке на рабочем месте сварщика // Безопасность и охрана труда. 2020. № 4. С. 36–38.
Обламская И.С., Пестерева Н.С., Скоморохова Е.А., Карпенко М.Н. Признаки нейровоспаления у крыс с марганцевой токсической энцефалопатией // Мед. акад. журн. 2016. Т. 16, № 4. С. 32–33.
Ivleva I., Pestereva N., Zubov A., Karpenko M. Intranasal Exposure of Manganese Induces Neuroinflammation and Disrupts Dopamine Metabolism in the Striatum and Hippocampus // Neurosci. Lett. 2020. Vol. 738. Art. № 135344. https://doi.org/10.1016/j.neulet.2020.135344
Чащин М.В., Эллингсен Д.Г., Чащин В.П., Кабушка Я.С., Томассен И., Берлингер Б., Баст-Петтерсен Р., Кусраева З.С., Федоров В.Н., Хлябова П.М., Колесникова Т.А. Оценка экспозиции к соединениям марганца и железа у сварщиков // Здоровье населения и среда обитания – ЗНиСО. 2014. № 10(259). С. 28–31.
Helsel D.R. Statistics for Censored Environmental Data Using Minitab® and R. Hoboken, 2012. 324 p. https://doi.org/10.1002/9781118162729
Turnbull B.W. The Empirical Distribution Function with Arbitrarily Grouped, Censored and Truncated Data // J. R. Stat. Soc. B. 1976. Vol. 38, № 3. Р. 290–295. https://doi.org/10.1111/j.2517-6161.1976.tb01597.x
Кузнецов Д.А., Игнатов М.Н., Игнатова А.М. Физико-химические методы исследования твердой составляющей сварочных аэрозолей // Вестн. Перм. нац. исслед. политехн. ун-та. Машиностроение, материаловедение. 2014. Т. 16, № 4. С. 140–150.
Гришагин В.М. Твердая составляющая сварочного аэрозоля как наполнитель металлокерамических изоляционных втулок сварочных горелок. URL: https://waste.ua/eco/2009/industrial-waste/aerosol (дата обращения: 29.03.2023).
Гришагин В.М. Сварочный аэрозоль: образование, исследование, локализация, применение: моногр. Томск: Изд-во Томск. политехн. ун-та, 2011. 213 с.
Рудской А.И., Паршин С.Г. Передовые тренды в металлургии и свариваемости хладостойких и криогенных сталей для Арктики и водородной энергетики // Мир сварки. 2022. № 1(56). С. 15–18.
