Les fumées de soudage sont-elles toxiques et quelles sont les recommandations de l’OSHA pour la sécurité des fumées de soudage ?

Les fumées de soudage sont-elles toxiques ?

Les fumées générées par le soudage affectent les poumons. Ils sont toxiques dans certains cas et cancérigènes même lors du soudage d’acier doux selon l’étude 2020 de l’OHSAS. Les conséquences sur la santé du soudeur dépendent principalement de la composition des fumées de soudage et du type de matériau à souder.

Les matières dangereuses dans les fumées de soudage formées pendant le soudage dépendent de plusieurs composants :

  1. Matériel de base et complémentaire,
  2. gaz inertes, revêtements,
  3. contamination et de l’air ambiant.

Le type et la quantité de substances dangereuses dans les fumées de soudage dépendent du procédé de soudage et des matériaux utilisés. Leur effet peut être divisé en trois catégories :

  • Substances nocives pour les voies respiratoires et les poumons
  • Substances dangereuses toxiques (vénéneuses)
  • Substances dangereuses cancérigènes (cancérigènes)
Génération de fumées de soudage

Comment les fumées de soudage endommagent les poumons et le système respiratoire ?

Si les soudeurs sont exposés à une concentration élevée de ces substances dangereuses dans les fumées de soudage sur une longue période, cela peut entraîner une tension sur le système respiratoire, en particulier les poumons. Les maladies respiratoires telles que la bronchite jusqu’à un rétrécissement permanent du système respiratoire (bronchite obstructive) en sont la conséquence.

De plus, des dépôts de poussière peuvent se déposer dans les poumons. Ceux-ci peuvent se présenter sous la forme de sidérose (surcharge en fer) lorsque l’on travaille avec des oxydes de fer. L’absorption de fortes concentrations de substances dangereuses dans les fumées de soudage déclenche également des réactions fibrogènes (prolifération du tissu conjonctif) dans les poumons. Les substances affectant les poumons et leur effet sur le corps humain sont par exemple :

  • Oxydes de fer :  Dépôts de poussière dans les poumons (poumon du soudeur ou sidérose pulmonaire) / Sidérose (conduit à des problèmes articulaires, diabète, insuffisance cardiaque congestive ou impuissance)
  • Oxyde d’aluminium :  Aluminose (poussière d’aluminium pulmonaire, provoque une transformation du tissu pulmonaire fonctionnel en tissu non fonctionnel)
  • Oxyde de magnésium :  Fièvre, sueurs, chatouillement dans la gorge / Irritation des yeux et de la muqueuse nasale / Fonction pulmonaire altérée
  • Dioxyde de titane :  Dépôts de poussière dans les poumons / Dommages au foie, à la rate, aux reins, au cœur et au cerveau / Affaiblissement du système immunitaire

Effets sur la santé de la respiration des fumées de soudage

  • Une exposition aiguë aux fumées et aux gaz de soudage peut entraîner une irritation des yeux, du nez et de la gorge, des étourdissements et des nausées. Les travailleurs de la zone qui présentent ces symptômes doivent quitter la zone immédiatement, chercher de l’air frais et obtenir des soins médicaux.
  • Une exposition prolongée aux fumées de soudage peut provoquer des lésions pulmonaires et divers types de cancer, notamment du poumon, du larynx et des voies urinaires.
  • Les effets sur la santé de certaines fumées peuvent inclure la fièvre des fondeurs, des ulcères d’estomac, des lésions rénales et des lésions du système nerveux. Une exposition prolongée aux vapeurs de manganèse peut provoquer des symptômes semblables à ceux de la maladie de Parkinson.
  • Des gaz tels que l’hélium, l’argon et le dioxyde de carbone déplacent l’oxygène dans l’air et peuvent entraîner une suffocation, en particulier lors du soudage dans des espaces confinés ou clos. Du monoxyde de carbone gazeux peut se former, posant un grave risque d’asphyxie.

Les substances dangereuses toxiques dans les fumées de soudage peuvent être mortelles (Métaux dans les fumées de soudage)…

Les substances dangereuses toxiques (vénéneuses) contenues dans les fumées de soudage ont un effet toxique dans le corps une fois qu’une certaine concentration est atteinte. La concentration est déterminante quant à l’effet : alors qu’une intoxication légère peut entraîner des problèmes de santé mineurs, de fortes concentrations de ces substances dangereuses dans les fumées de soudage peuvent provoquer une intoxication mortelle ou au pire être mortelle. Selon les substances dangereuses, la dose dangereuse varie selon les substances dangereuses. Les substances toxiques dangereuses présentes dans les fumées de soudage comprennent :

  • Oxyde de manganèse :  Effet irritant sur le système respiratoire / Pneumonie / Dommages au système nerveux / Maladie de Parkinson
  • Oxyde de zinc :  Fièvre de zinc (les nanoparticules dans les poumons entraînent une nécrose cellulaire)
  • Oxyde de cuivre :  Nausées, diarrhée, douleurs oculaires / Fièvre des fondeurs (malaise avec des symptômes similaires à des frissons) / Dommages au foie et aux reins
  • Oxydes d’azote :   Irritation des voies respiratoires et essoufflement / dème pulmonaire potentiellement mortel (hydropisie pulmonaire)
  • Monoxyde de carbone :  Empêche l’oxygénation du sang et entraîne ainsi un sous-approvisionnement des organes / Vertiges, fatigue, maux de tête, évanouissements, pouls et respiration augmentation du pouls et respiration plus rapide / Perte de conscience, paralysie respiratoire, arrêt cardiaque
  • Dioxyde de carbone :  augmentation de la fréquence et du volume respiratoires / Étourdissements, maux de tête, essoufflement et perte de conscience
  • Phosgène :  Irritation sévère des voies respiratoires / dème pulmonaire

D’autres substances dangereuses toxiques dans les fumées de soudage sont les composés solubles de baryum, l’oxyde de calcium, les fluorures et le pentoxyde de vanadium.

Danger principal : substances dangereuses cancérigènes dans les fumées de soudage

Les substances dangereuses cancérigènes dans tous les types de fumées de soudage peuvent provoquer de graves tumeurs dans le corps. En outre, ces substances ont également un effet toxique dans de nombreux cas. En général, le risque de cancer dépend de plusieurs facteurs tels que la prédisposition génétique ou l’impact environnemental. Ainsi, il n’existe pas de chiffres documentés sur l’impact exact des substances dangereuses. Il est cependant prouvé qu’une dose croissante de ces substances dangereuses dans les fumées de soudage augmente le risque de cancer. Des scientifiques de l’Organisation mondiale de la santé (OMS) ont découvert un risque accru de cancer du poumon chez les soudeurs.

Pour les substances cancérigènes, aucune valeur seuil n’est connue en deçà de laquelle il n’y a plus de risque. Par conséquent, en particulier ici, il y a un besoin de minimisation conformément au règlement sur les substances dangereuses. Exemples de substances dangereuses dans les fumées de soudage :

  • Composés de chrome (VI) :  Irritation et brûlures chimiques de la muqueuse
  • Oxyde de plomb :  Lésions nerveuses et rénales / Troubles gastro-intestinaux / Nausées
  • Oxyde de nickel :  Cancérogène dans les organes respiratoires
  • Oxyde de béryllium :  fièvre des fondeurs / pneumonie chronique
  • Oxyde de cadmium :  Irritation des muqueuses / Hyperinflation
  • Oxyde de cobalt :  Dommages aux organes respiratoires
  • Ozone :  Irritation des muqueuses / Intoxication aiguë aux gaz irritants / eddème pulmonaire retardé
  • Formaldéhyde :  Irritation sévère des muqueuses

Soudage et Chrome hexavalent en soudage

Le chrome (Cr) est un composant de l’acier inoxydable, des alliages non ferreux, des revêtements de chromate et de certains consommables de soudage. Pendant le soudage, le chrome est converti en son état hexavalent, Cr (VI). Les fumées de Cr (VI) sont hautement toxiques et peuvent endommager les yeux, la peau, le nez, la gorge et les poumons et provoquer le cancer.

  • L’OSHA réglemente l’exposition des travailleurs au Cr (VI) en vertu de sa norme Chrome (VI), 29 CFR 1910.1026 et 1926.1126.
  • La limite d’exposition admissible (PEL) de l’OSHA pour le Cr (VI) est de 5 µg/m3 en moyenne pondérée dans le temps sur 8 heures.

Réduire l’exposition aux fumées de soudage

  • Les soudeurs doivent comprendre les dangers des matériaux avec lesquels ils travaillent. La norme de communication des dangers de l’OSHA exige que les employeurs fournissent des informations et une formation aux travailleurs sur les matières dangereuses sur le lieu de travail.
  • Les surfaces de soudage doivent être nettoyées de tout revêtement susceptible de créer une exposition toxique, comme des résidus de solvant et de la peinture.
  • Les travailleurs doivent se positionner de manière à éviter de respirer les fumées et les gaz de soudage. Par exemple, les travailleurs doivent rester au vent lorsqu’ils soudent dans des environnements ouverts ou extérieurs.
  • La ventilation générale, le mouvement naturel ou forcé d’air frais, peut réduire les niveaux de fumées et de gaz dans la zone de travail. Le soudage à l’extérieur ou dans des espaces de travail ouverts ne garantit pas une ventilation adéquate. Dans les zones de travail sans systèmes de ventilation et d’échappement, les soudeurs doivent utiliser des courants d’air naturels ainsi qu’un positionnement approprié pour éloigner les fumées et les gaz d’eux-mêmes et des autres travailleurs.
  • Des systèmes locaux de ventilation par aspiration peuvent être utilisés pour éliminer les fumées et les gaz de la zone de respiration du soudeur. Gardez les hottes, les pistolets d’extraction des fumées et les buses d’aspiration à proximité de la source du panache pour éliminer le maximum de fumées et de gaz. Les systèmes d’échappement portables ou flexibles peuvent être positionnés de manière à éloigner les fumées et les gaz de la soudeuse. Gardez les orifices d’échappement éloignés des autres travailleurs.
  • Envisagez de substituer un type de soudage ou un consommable produisant moins de fumée ou moins toxique.
  • Ne pas souder dans des espaces confinés sans ventilation. Reportez-vous aux réglementations applicables de l’OSHA (voir la liste ci-dessous).

Une protection respiratoire peut être requise si les pratiques de travail et la ventilation ne réduisent pas les expositions à des niveaux sûrs.