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Risk management of occupational exposure to nanomaterials during metal additive manufacturing

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Resumo:A manufatura aditiva, também chamada impressão 3D, de metais deixou de ser um processo de prototipagem e está agora integrada em diversas indústrias, com trabalhadores alocados a estes postos de trabalho. Esta tecnologia emergente apresenta diversos riscos ocupacionais, nomeadamente a exposição dos trabalhadores a nanomateriais incidentais libertados durante este processo de manufatura. Estudos recentes evidenciam a libertação de nano-objetos e muitas têm sido as abordagens utilizadas para estudar a exposição aos mesmos. Alguns autores optam por uma abordagem quantitativa, que inclui a utilização de equipamentos de leitura direta, análise laboratoriais às características físico-químicas das emissões e/ou indicadores biológicos. Foram ainda publicados alguns estudos com uma abordagem qualitativa, nomeadamente a aplicação de métodos baseados na abordagem por bandas de controlo. Independentemente do tipo de abordagem, tem havido lugar a descobertas relevantes neste campo ainda pouco explorado. No entanto, estes estudos revelam também algumas limitações e pouco se sabe ainda acerca do controlo adequado deste risco. Motivada pela necessidade e importância de gerir o risco nestes postos de trabalho e de proteger os trabalhadores envolvidos, esta tese debruçou-se sobre o estado-da-arte e teve como principal questão de investigação qual a abordagem a adotar para gerir o risco ocupacional de exposição a nanomateriais incidentais na impressão 3D de metais. Para esse efeito, foram testadas diferentes abordagens em casos de estudo, culminando na criação de um método de gestão do risco ocupacional de exposição a nanomateriais incidentais na impressão 3D de metal, intitulado IN Nanotool. Esta ferramenta, baseada no CB, permite alcançar um nível de risco, com base na pontuação atribuída a diferentes fatores de risco quer na banda de perigo, quer na de exposição. A IN Nanotool fornece ainda recomendações para o controlo do risco, propondo assim uma solução para a abordagem a ter na gestão deste risco ocupacional. Esta ferramenta foi testada num caso de estudo concreto, apresentando resultados coerentes com o estado-da-arte e mostrando-se promissora. Não obstante, este método carece de mais aplicações práticas e de validação, apresentando algumas limitações também exploradas no decorrer da presente tese.
Autores principais:Sousa, Marta Filipa Pinto Maia
Assunto:Exposição ocupacional Gestão do risco Manufatura aditiva de metais Nanomateriais incidentais Occupational exposure Risk management Additive manufacturing of metals Incidental nanomaterials
Ano:2023
País:Portugal
Tipo de documento:tese de doutoramento
Tipo de acesso:acesso aberto
Instituição associada:Universidade do Minho
Idioma:inglês
Origem:RepositóriUM - Universidade do Minho
Descrição
Resumo:A manufatura aditiva, também chamada impressão 3D, de metais deixou de ser um processo de prototipagem e está agora integrada em diversas indústrias, com trabalhadores alocados a estes postos de trabalho. Esta tecnologia emergente apresenta diversos riscos ocupacionais, nomeadamente a exposição dos trabalhadores a nanomateriais incidentais libertados durante este processo de manufatura. Estudos recentes evidenciam a libertação de nano-objetos e muitas têm sido as abordagens utilizadas para estudar a exposição aos mesmos. Alguns autores optam por uma abordagem quantitativa, que inclui a utilização de equipamentos de leitura direta, análise laboratoriais às características físico-químicas das emissões e/ou indicadores biológicos. Foram ainda publicados alguns estudos com uma abordagem qualitativa, nomeadamente a aplicação de métodos baseados na abordagem por bandas de controlo. Independentemente do tipo de abordagem, tem havido lugar a descobertas relevantes neste campo ainda pouco explorado. No entanto, estes estudos revelam também algumas limitações e pouco se sabe ainda acerca do controlo adequado deste risco. Motivada pela necessidade e importância de gerir o risco nestes postos de trabalho e de proteger os trabalhadores envolvidos, esta tese debruçou-se sobre o estado-da-arte e teve como principal questão de investigação qual a abordagem a adotar para gerir o risco ocupacional de exposição a nanomateriais incidentais na impressão 3D de metais. Para esse efeito, foram testadas diferentes abordagens em casos de estudo, culminando na criação de um método de gestão do risco ocupacional de exposição a nanomateriais incidentais na impressão 3D de metal, intitulado IN Nanotool. Esta ferramenta, baseada no CB, permite alcançar um nível de risco, com base na pontuação atribuída a diferentes fatores de risco quer na banda de perigo, quer na de exposição. A IN Nanotool fornece ainda recomendações para o controlo do risco, propondo assim uma solução para a abordagem a ter na gestão deste risco ocupacional. Esta ferramenta foi testada num caso de estudo concreto, apresentando resultados coerentes com o estado-da-arte e mostrando-se promissora. Não obstante, este método carece de mais aplicações práticas e de validação, apresentando algumas limitações também exploradas no decorrer da presente tese.