Journal of Occupational and Environmental Medicine. Vol. 55, Iss. 4, April 2013
Characterization of Inhalable, Thoracic, and Respirable Fractions and Ultrafine Particle Exposure During Grinding, Brazing, and Welding Activities in a Mechanical Engineering Factory
Riassunto
Objective To investigate the emission sources of fine and ultrafine particles (UFPs) during brazing, welding, and grinding in a mechanical engineering factory and to characterize UFP exposure by measuring size distributions, number, and surface area concentrations.
Methods Samplings lasted 4 hours and were conducted during 5 days using the Grimm 1.109 portable aerosol spectrometer, the Grimm portable NanoCheck™ 1.320, the electrical low pressure impactor, and the nanoparticle aerosol monitor AeroTrak™ 9000.
Results Higher concentrations of fine particles were observed in welding and grinding activities. The highest values of UFP number and alveolar surface area concentrations were detected in the welding booth.
Conclusions Potential emission sources of fine particles and UFPs can be identified by the multifaceted approach outlined in this study. This sampling strategy provides important data on key UFP metrics.
Commento
Circa 20 anni di studi in epidemiologia e tossicologia ambientale sugli effetti tossicologici delle particelle respirabili suggeriscono che le caratteristiche del materiale particellare quali la massa, la granulometria e le proprietà intrinseche della superficie esterna sono cruciali ai fini dell’effetto tossico finale. In particolare, riguardo le proprietà della superficie esterna, è doveroso sottolineare che spesso il particolato esiste in sospensione in concomitanza con una eterogenea varietà di altri elementi quali metalli pesanti ed idrocarburi policiclici aromatici che vengono in gran parte adsorbiti sulla superficie esterna del particolato stesso. Numerosi studi di letteratura hanno ampiamente dimostrato che il particolato è uno dei principali veicoli di esposizione a tutti gli altri inquinanti presenti in sospensione, aumentando notevolmente la loro morbilità in ambienti con elevate concentrazioni.
I fumi di saldatura rappresentano una complessa miscela di particelle ultrafini, metalli, gas e altri composti, compreso il cromo esavalente. La caratterizzazione chimico fisica di queste sostanze, nei differenti processi lavorativi, è ancora in corso d’opera da parte della comunità scientifica e l’esposizione professionale rappresenta ancora oggi un notevole problema di natura sanitaria. L'Agenzia Internazionale per la Ricerca sul Cancro (IARC) ha classificato i fumi di saldatura come possibili cancerogeni per l'uomo (gruppo 2B) e l'Istituto Nazionale Statunitense per la Sicurezza e la Salute (OSHA) li considera potenziali cancerogeni professionali, raccomandando una riduzione della loro esposizione al livello più basso possibile.
Questa ricerca si propone di analizzare le fonti di polveri fini ed ultrafini emesse durante operazioni di brasatura, saldatura e molatura in una fabbrica meccanica e di caratterizzarne l'esposizione tramite la misura delle loro dimensioni, numero e concentrazioni. L’approccio poliedrico delineato nello svolgimento dello studio e le strategie di campionamento offrono validi spunti per la classificazione del rischio da polveri sottili nell’ambiente di lavoro.
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