Химический анализ сварочного аэрозоля показывает, что основными компонентами дыма, выделяющегося при сварке и резке сталей, являются окислы железа (41%), марганца (18%) и кремния (6%). Дым при проведении сварочных работ может содержать и другие химические соединения, которые относятся к чрезвычайно опасным. При сварке металлов выделяется большое количество аэрозоля, который приводит к запыленности производственных помещений токсичной мелкодисперсной пылью.
Химически активные токсичные вещества, входящие в состав сварочного аэрозоля, при их попадании в организм человека через дыхательные пути оказывают крайне неблагоприятное воздействие и могут вызывать целый ряд профессиональных заболеваний.
Наиболее высокую опасность для здоровья работников представляют мелкие частицы сварочного дыма размером менее 5 микрон (меньше толщины стенки альвеолы — ячейки легких человека, в которых происходит газообмен воздуха и крови). Вредные частицы не удерживаются альвеолами легких и часто проникают напрямую в кровоток. При этом происходит токсическое поражение различных органов и систем сварщика.
Наибольший вред здоровью наносят сварочные аэрозоли, которые содержат окислы марганца (заболевания нервной системы, легких, печени и крови), соединения кремния (силикоз), соединения хрома (способны накапливаться в организме, вызывая головные боли). Вредные аэрозоли также вызывают заболевания пищеварительных органов, способствуют развитию малокровия. Кроме аэрозолей в состав сварочных дымов обычно входят вредные газообразные вещества, которые, попадая в организм через дыхательные пути и пищеварительный тракт, могут вызвать тяжелые поражения всего организма. Наиболее вредными газами, выделяющимся при сварке и резке металлов, являются окислы азота (особенно двуокись азота) (способствуют развитию профессиональных заболеваний легких и органов кровообращения).
Окись углерода (угарный газ), накапливаясь в помещении, вытесняет кислород и при концентрации свыше 1% приводит к раздражению дыхательных путей, вызывает потерю сознания, одышку, судороги и поражение нервной системы. Особенно вредным является озон, запах которого в больших концентрациях напоминает запах хлора. Он образуется при сварке в инертных газах, быстро вызывает раздражение глаз, сухость во рту и боли в груди. Кроме того, выделяющийся при сварке фтористый водород негативно действует на дыхательные пути и даже в небольших концентрациях вызывает раздражение слизистых оболочек.