Ulyanovsk Medico-biological Journal

General Biology

Download  article

DOI 10.34014/2227-1848-2020-2-134-144

IN-PLANT WELDING PRODUCTION ATMOSPHERE: ULYANOVSK AUTOMOBILE PLANT CASE-STUDY

Yu.S. Petryaeva, S.V. Ermolaeva

Ulyanovsk State University, Ulyanovsk, Russia

 

Working conditions are among the most important factors affecting public health. Poor working conditions lead to high occupational morbidity. A third of the total number of employees are subject to an array of potentially harmful conditions at work.

The purpose of the study is to assess the air pollution of the welders' working area in a modern engineering industry.

Materials and Methods. The study involved 150 employees, including 100 welders (manual and semi-automatic welding were studied equally), as well as 50 people from the control group (25 locksmiths in the car assembly and delivery workshop and 25 engineers and technicians). The authors estimated time-weighted average concentrations. A total of 1900 air samples were analyzed. A PU-4E aspirator,
a UG-2 gas analyzer, and a set of reagents were used for that purpose.

Results. In-plant welding production atmosphere of the automobile manufacturer UAZ can be characterized as polluted and moderately polluted. In 47 % of samples, heavy metal content exceeded maximum allowable concentrations (MACs) by 1.5–3.0 times, in some cases by 5 times (in 6 % of samples). As you move away from the emission source, the concentration of harmful substances decreases sharply in all directions and it does not differ from the background air pollution indicators at a distance of 4 m. According to medical statistics, the overall incidence in the enterprise units is increasing as following: engineers and technicians < assembly shop workers < welding shop workers (welders).

Conclusion. The highest concentrations and the largest number of samples exceeding MAC were recorded in shops with a manual method of metal welding. It results from multicomponent nature of the raw material and the lesser degree of gas contamination during semi-automatic welding.

Keywords: welding, in-plant atmosphere, maximum allowable concentration (MAC), occupational diseases.

Conflict of interest. The authors declare no conflict of interest.

 

References

  1. Akhaladze N.G., Polyakov A.A., Dushechkina N.B. Biologicheskiy vozrast i fizicheskaya rabotosposobnost' v donozologicheskoy diagnostike rabochikh i sluzhashchikh sudostroitel'nogo predpriyatiya [Biological age and physical performance in prenosological diagnosis of workers and employees in a shipbuilding enterprise]. Fiziologiya cheloveka. 1991; 3 (17): 150 (in Russian).

  2. Verbovoy A.F. Sostoyanie neyroendokrinnoy sistemy pri pylevykh zabolevaniyakh legkikh [Neuroendocrine system in dusty lung diseases]: avtoref. dis. ... kand. med. nauk. Samara; 2006. 23 (in Russian).

  3. Venediktov D.D. Global'nye problemy zdravookhraneniya i puti ikh resheniya [Global health problems and their solution]. Moscow: Meditsina; 2000. 288 (in Russian).

  4. Irzhak L.I., Polyakov P.V., Oskolkova E.M. Funktsional'nye proby dlya otsenki legochnogo dykhaniya [Pulmonary function tests]. Fiziologiya cheloveka. 2001; 3 (27): 76–80 (in Russian).

  5. Karsakova Yu.E. Otsenka biologicheskogo vozrasta u rabotnikov vrednogo proizvodstva [Assessment of the biological age in hazardous industry workers]. Nauchno-issledovatel'skaya deyatel'nost' v klassicheskom universitete: IvGU-2003: materialy nauchnoy konferentsii. 19–21 fevralya 2003 g. Ivanovo [Research activity at a classical university: IvSU-2003: Proceedings of a Scientific Conference. February 19–21, 2003, Ivanovo]. Ivanovo; 2003: 80–81 (in Russian).

  6. Ishekova N.I., Sidorov P.I., Solov'ev A.G. Sostoyanie regulyatornykh mekhanizmov u zhenshchin s razlichnoy massoy tela na Severe [Regulatory mechanisms in women with different body weights living in the northern regions]. Ekologiya cheloveka. 2001; 2: 23–25 (in Russian).

  7. Kosarev V.V., Babanov S.A., Glazistov A.V. Biologicheskoe starenie organizma pri vozdeystvii fibrogennykh aerozoley [Biological body aging under exposure to fibrogenic aerosols]. Vestnik Natsional'nogo mediko-khirurgicheskogo tsentra im. N.I. Pirogova. 2009; 4 (1): 89–91 (in Russian).

  8. Kusraeva Z.S. Otsenka professional'nogo riska pri sovremennykh metodakh elektrodugovoy svarki i rezki metallov [Assessment of professional risk under modern methods of electric arc welding and metal cutting]: avtoref. dis. … kand. med. nauk. St. Petersburg; 2011. 25 (in Russian).

  9. Yushchenko K.A., Bulat A.V., Lechenko O.G., Bezushko O.N., Samoylenko N.Yu., Dovgal' D.I., Kakhovskiy N.Yu. Vliyanie sostava osnovnogo metalla i elektrodnogo pokrytiya na gigienicheskie kharakteristiki svarochnykh aerozoley [Impact of the base metal composition and electrode coating on hygienic characteristics of welding sprays]. Avtomaticheskaya svarka. 2009; 7: 45–50 (in Russian).

  10. Bashkireva A.S. Osobennosti zabolevaemosti s vremennoy utratoy trudosposobnosti na avtotransportnykh predpriyatiyakh Kazani [Characteristics of morbidity with temporary disability at Kazan motor transport enterprises]. Aktual'nye problemy gigieny: trudy Vserossiyskoy nauchnoy konferentsii, posvyashchennoy 125-letiyu kafedry obshchey gigieny [Topical problems of hygiene: Proceedings of the All-Russian Scientific Conference dedicated to the 125th Anniversary of the Chair of General Hygiene]. Kazan': Meditsina; 1994: 164–166 (in Russian).

  11. Kutsenko S.A. Osnovy toksikologii [Basics of toxicology]. St. Petersburg: Foliant; 2004. 716 (in Russian).

  12. Onishchenko G.G., Novikov S.M., Rakhmanin Yu.A., Avaliani S.L., Bushtueva K.A. Osnovy otsenki riska dlya zdorov'ya naseleniya pri vozdeystvii khimicheskikh veshchestv, zagryaznyayushchikh okruzhayushchuyu sredu [Public health risk assessment under exposure to chemicals polluting the environment]. Moscow: GU NII EChiGOS im. A.N. Sysina RAMN; 2002. 408 (in Russian).

  13. Demin V.F., Golikov V.Ya., Ivanov E.V. Normirovanie razlichnykh vidov riska [Rationing of various risks]. Gigiena i sanitariya. 2002; 6: 30–36 (in Russian).

  14. Baevskiy R.M. Prognozirovanie sostoyaniya na grani normy i patologii [Prediction of the condition on the verge of norm and pathology]. Moscow: Meditsina; 1979. 295 (in Russian).

  15. Zibarev E.V. Sovremennye metody gigienicheskoy otsenki elektrosvarochnogo aerozolya i profilaktika ego vrednogo vozdeystviya na organizm rabotnikov [Modern methods of hygienic assessment of electric welding aerosol and prevention of its harmful effects on employees]: avtoref. dis. … kand. med. nauk. St. Petersburg; 2006. 17 (in Russian).

  16. Kurolap S.A. Geoekologicheskie aspekty monitoringa zdorov'ya naseleniya promyshlennykh gorodov [Geoecological aspects of public health monitoring in industrial cities]. Sorosovskiy obrazovatel'nyy zhurnal. 2001; 6: 21–28 (in Russian).

  17. Morozova L.B., Gazeeva I.M., Sokolova L.V. Adaptatsionnyy potentsial kak pokazatel' adaptatsionnykh vozmozhnostey organizma [Adaptation potential as an indicator of the body adaptive capabilities]. Ekologiya cheloveka. 2002; 1: 20–22 (in Russian).

  18. Baevskiy P.M. Otsenka i klassifikatsiya urovney zdorov'ya s tochki zreniya teorii adaptatsii [Assessment and classification of health levels in terms of the adaptation theory]. Vestnik AMN SSSR. 1989; 8: 73–79 (in Russian).

  19. Brazhkin A.V. Nauchno-metodicheskie osnovy prognozirovaniya bezopasnykh dlya zdorov'ya naseleniya urovney khimicheskogo zagryazneniya okruzhayushchey sredy (na primere krupnogo promyshlennogo goroda) [Scientific and methodological foundations for predicting levels of chemical environmental pollution that are safe for public health (a large industrial city – case-study)]: avtoref. dis. … d-ra med. nauk. St. Petersburg; 1998. 51 (in Russian).

  20. Kusraeva Z.S. Professional'naya zabolevaemost' elektrosvarshchikov [Occupational morbidity in arc welders]. Dopustimoe vozdeystvie na okruzhayushchuyu sredu i sovershenstvovanie sistemy ekologicheskoy bezopasnosti: materialy XVI mezhotraslevoy mezhdunarodnoy konferentsii [Occupational morbidity in arc welders. Permissible environmental impact and improvement of the environmental safety system: Proceedings of the 16th Interdisciplinary International Conference]. 24–30 April 2008. St. Petersburg: Spektr; 2008: 23–25 (in Russian).

Received 20 November 2019; accepted 17 February 2020.

 

Information about the authors

Petryaeva Yuliya Sergeevna, Postgraduate student, Chair of Biology, Ecology and Nature Management, Ulyanovsk State University. 432017, Russia, Ulyanovsk, L. Tolstoy St., 42; e-mail: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it., ORCID ID: http://orcid.org/0000-0003-0920-5144.

Ermolaeva Svetlana Vyacheslavovna, Candidate of Sciences (Biology), Associate Professor, Chair of Biology, Ecology and Nature Management, Ulyanovsk State University. 432017, Russia, Ulyanovsk, L. Tolstoy St., 42; e-mail: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it., ORCID ID: http://orcid.org/0000-0002-7791-5001.

 

For citation

Petryaeva Yu.S., Ermolaeva S.V. Sostoyanie vozdukha rabochey zony svarochnogo proizvodstva na primere Ul'yanovskogo avtomobil'nogo zavoda [In-plant welding production atmosphere: Ulyanovsk automobile plant case-study]. Ul'yanovskiy mediko-biologicheskiy zhurnal. 2020; 2: 134–144. DOI: 10.34014/2227-1848-2020-2-134-144 (in Russian).

 

Скачать статью

УДК 574.24

DOI 10.34014/2227-1848-2020-2-134-144

СОСТОЯНИЕ ВОЗДУХА РАБОЧЕЙ ЗОНЫ СВАРОЧНОГО ПРОИЗВОДСТВА НА ПРИМЕРЕ УЛЬЯНОВСКОГО АВТОМОБИЛЬНОГО ЗАВОДА

Ю.С. Петряева, С.В. Ермолаева

ФГБОУ ВО «Ульяновский государственный университет», г. Ульяновск, Россия

 

Среди факторов, влияющих на здоровье населения, важную роль играют условия труда. Неудовлетворительные условия труда приводят к высокому уровню профессиональной заболеваемости. Треть от общего числа работников производства задействованы во вредных условиях.

Цель исследования – оценка загрязненности воздуха рабочей зоны сварщиков в современном производстве машиностроения.

Материалы и методы. В исследовании приняли участие 150 сотрудников, в т.ч. 100 сварщиков (в равных долях исследовалась ручная и полуавтоматическая сварка), а также 50 чел. из группы контроля (25 слесарей цеха сборки и сдачи автомобилей и 25 чел. из числа инженерно-технических работников (ИТР)). Оценивалась ПДК загрязняющих веществ среднесменная. Всего сделано 1900 анализов воздушной среды, которые были выполнены по общепринятым методикам с помощью аспиратора ПУ-4Э, газоанализатора УГ-2 и набора реактивов.

Результаты. Воздух рабочей зоны сварочного производства предприятия машиностроения ООО «УАЗ» можно охарактеризовать как загрязненный и умеренно загрязненный. В 47 % проб наблюдается превышение ПДК тяжелых металлов в 1,5–3,0 раза, в отдельных случаях – в 5 раз (в 6 % проб). По мере удаления от источника выделения концентрация вредных веществ во всех направлениях резко уменьшается и на расстоянии до 4 м не отличается от фоновых показателей загрязнения воздуха помещения. По данным медицинской статистики, общая заболеваемость в подразделениях предприятия увеличивается в ряду: инженерно-технические работники < рабочие сборочного цеха < рабочие сварочного цеха (сварщики).

Заключение. Наиболее высокие концентрации и наибольшее количество проб с превышением ПДК зафиксированы при ручном способе сварки металла, что обусловлено многокомпонентностью сырья и меньшей степенью загазованности при полуавтоматической сварке.

Ключевые слова: сварка, воздух рабочей зоны, ПДК, профессиональные заболевания.

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

 

Литература

  1. Ахаладзе Н.Г., Поляков A.A., Душечкина Н.Б. Биологический возраст и физическая работоспособность в донозологической диагностике рабочих и служащих судостроительного предприятия. Физиология человека. 1991; 3 (17): 150.

  2. Вербовой А.Ф. Состояние нейроэндокринной системы при пылевых заболеваниях легких: автореф. дис. ... канд. мед. наук. Самара; 2006. 23.

  3. Венедиктов Д.Д. Глобальные проблемы здравоохранения и пути их решения. М.: Медицина; 2000. 288.

  4. Иржак Л.И., Поляков П.В., Осколкова Е.М. Функциональные пробы для оценки легочного дыхания. Физиология человека. 2001; 3 (27): 76–80.

  5. Карсакова Ю.Е. Оценка биологического возраста у работников вредного производства. Научно-исследовательская деятельность в классическом университете: ИвГУ-2003: материалы научной конференции. 19–21 февраля 2003 г. Иваново; 2003: 80–81.

  6. Ишекова Н.И., Сидоров П.И., Соловьев А.Г. Состояние регуляторных механизмов у женщин с различной массой тела на Севере. Экология человека. 2001; 2: 23–25.

  7. Косарев В.В., Бабанов С.А., Глазистов А.В. Биологическое старение организма при воздействии фиброгенных аэрозолей. Вестник Национального медико-хирургического центра им. Н.И. Пирогова. 2009; 4 (1): 89–91.

  8. Кусраева З.С. Оценка профессионального риска при современных методах электродуговой сварки и резки металлов: автореф. дис. … канд. мед. наук. СПб.; 2011. 25.

  9. Ющенко К.А., Булат А.В., Леченко О.Г., Безушко О.Н., Самойленко Н.Ю., Довгаль Д.И., Каховский Н.Ю. Влияние состава основного металла и электродного покрытия на гигиенические характеристики сварочных аэрозолей. Автоматическая сварка. 2009; 7: 45–50.

  10. Башкирева А.С. Особенности заболеваемости с временной утратой трудоспособности на автотранспортных предприятиях Казани. Актуальные проблемы гигиены: труды Всероссийской научной конференции, посвященной 125-летию кафедры общей гигиены. Казань: Медицина; 1994: 164–166.

  11. Куценко С.А. Основы токсикологии. СПб.: Фолиант; 2004. 716.

  12. Онищенко Г.Г., Новиков С.М., Рахманин Ю.А., Авалиани С.Л., Буштуева К.А. Основы оценки риска для здоровья населения при воздействии химических веществ, загрязняющих окружающую среду. М.: ГУ НИИ ЭЧиГОС им. А.Н. Сысина РАМН; 2002. 408.

  13. Демин В.Ф., Голиков В.Я., Иванов Е.В. Нормирование различных видов риска. Гигиена и санитария. 2002; 6: 30–36.

  14. Баевский Р.М. Прогнозирование состояния на грани нормы и патологии. М.: Медицина; 1979. 295.

  15. Зибарев Е.В. Современные методы гигиенической оценки электросварочного аэрозоля и профилактика его вредного воздействия на организм работников: автореф. дис. … канд. мед. наук. СПб.; 2006. 17.

  16. Куролап С.А. Геоэкологические аспекты мониторинга здоровья населения промышленных городов. Соросовский образовательный журнал. 2001; 6: 21–28.

  17. Морозова Л.B., Газеева И.М., Соколова Л.В. Адаптационный потенциал как показатель адаптационных возможностей организма. Экология человека. 2002; 1: 20–22.

  18. Баевский P.M. Оценка и классификация уровней здоровья с точки зрения теории адаптации. Вестник АМН СССР. 1989; 8: 73–79.

  19. Бражкин А.В. Научно-методические основы прогнозирования безопасных для здоровья населения уровней химического загрязнения окружающей среды (на примере крупного промышленного города): автореф. дис. … д-ра мед. наук. СПб.; 1998. 51.

  20. Кусраева З.С. Профессиональная заболеваемость электросварщиков. Допустимое воздействие на окружающую среду и совершенствование системы экологической безопасности: материалы XVI межотраслевой международной конференции. 24–30 апреля 2008 г. СПб.: Спектр; 2008: 23–25.

Поступила в редакцию 20.11.2019; принята 17.02.2020.

 

Авторский коллектив

Петряева Юлия Сергеевна – аспирант кафедры биологии, экологии и природопользования, ФГБОУ ВО «Ульяновский государственный университет». 432017, Россия, г. Ульяновск, ул. Л. Толстого, 42; e-mail: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it., ORCID ID: http://orcid.org/0000-0003-0920-5144.

Ермолаева Светлана Вячеславовна – кандидат биологических наук, доцент кафедры биологии, экологии и природопользования, ФГБОУ ВО «Ульяновский государственный университет». 432017, Россия, г. Ульяновск, ул. Л. Толстого, 42; e-mail: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it., ORCID ID: http://orcid.org/0000-0002-7791-5001.

 

Образец цитирования

Петряева Ю.С., Ермолаева С.В. Состояние воздуха рабочей зоны сварочного производства на примере Ульяновского автомобильного завода. Ульяновский медико-биологический журнал. 2020; 2: 134–144. DOI: 10.34014/2227-1848-2020-2-134-144.