由于焊接烟尘的粒度很小,因而与其他类型的烟尘相比,更容易通过呼吸系统进入人体,如表1所示。另外,焊接烟尘不仅弥散浓度高,还具有强的附着性和表面活性,使得其不但被大量吸入体内,而且很容易在人体滞留,难以排除体外, 以致在人体内形成物理性抗原,不断刺激滞留部位器官的吞噬细胞产生免疫防护,最终导致该器官的病变。由于焊接烟尘引起的这种人体伤害不涉及烟尘粒子的化学性质,因此,也可成为焊接烟尘的物理伤害。
表1 相关烟尘粒度比较表
此外,由于焊接烟尘多为重金属氧化物,且他们的熔点往往较电弧低,极易蒸发,因此其进入人体后也必然引起~系列的生物化学毒性反应,而使得相应部位的器官细胞受损。而且在焊接烟尘产生的过程中,这个剧烈的微型冶金反应体系除了有母材和焊接材料物质粒子的相关反应,不可避免的也会发生剧烈的气氛粒子的相关反应,因此在焊接烟尘产生的同时,也会伴随形成一系列的有毒气体。它们与烟尘夹杂混合在一起,共同对施工人员的身体和环境造成损害。但不同的焊接材料、母材、焊接工艺,往往形成具有不同生物毒性的烟尘。据文献研究表明,钛钙型酸性焊条烟尘中含60%的铁、锰氧化物,以及少量的氧化镁和石英基碱金属化合物,而低氢型碱性焊条焊烟尘除铁、锰氧化物外还含有碳酸盐和氟化物。现将焊接烟尘中不同组分及其熔点与引起的相关症状归纳如表2所示。
表2 焊接烟尘(含毒气)不同组分对人体的伤害
如果在施工过程中,焊工有裸露的皮肤接触烟尘,后果将更加严重。此时,烟尘不仅从呼吸系统进入人体,还有很大一部分的可溶组分将通过皮肤进入人体,特别是热天多汗的时候,这部分烟尘将很容易通过汗腺进入皮下毛细血管和毛细淋巴管。由于直接进入循环系统,使得其很容易扩散转移,且已经来不及通过脏器排毒,从而使得人体受到更大的伤害。焊接烟尘不仅严重的危害焊工的身体健康,而且还造成了难以治理的工业污染。由于我国多数企业缺乏环保意识,没有相应有效的环保处理措施,使得焊接烟尘往往通过通风系统半处理或者直接排放到大气中。这些烟尘的主要成分都是重金属氧化物或者重金属盐,具有很强的生物毒性和生物富集性,能够通过食物链不断传递,在自然界中只能通过某些植物的吸收而得到相应的转化,因此一旦超过周围植物的吸收能力,必定将造成灾难性的后果。