113 地方特考三等 職業安全衛生 職業衛生暴露風險評估 考古題詳解
第 一 題25 分
有毒物質進入人體後會被血液輸送至標的器官或組織中消化、吸收或蓄積。對於器官組織的損害作用,損害通常被認為是發生在有毒物質最集中的器官,例如鉛主要累積在人體骨骼中,但損害發生在腦部等器官中。
請說明有毒物質經由哪些途徑進入人體到達各器官組織,以及於作業場所中可使用哪些控制方式避免其暴露?另外,請繪製有毒物質經不同暴露途徑進入人體後之血液濃度與時間之變化趨勢圖,並說明其差異性。
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核心觀念
本題考查有毒物質進入人體的暴露途徑、作業場所暴露控制,以及不同途徑的吸收速率如何影響血中濃度—時間曲線。
毒物進入人體後,會先被吸收進入血液,再經血液分布至各器官組織,並經代謝或排泄。毒物濃度最高的器官不一定是主要受損器官:器官的毒性也受其敏感性、毒物的化學型態、代謝活化或解毒能力,以及暴露時間影響。例如鉛可蓄積於骨骼,仍會影響腦部等器官。
解題方法
依序回答三個部分:
- 列出毒物進入人體的主要途徑,並說明各途徑如何進入血液。
- 依暴露途徑採取作業場所控制措施,優先從源頭與傳播途徑降低暴露,再以個人防護具補充。
- 在相同劑量、相同暴露條件下,以吸收快慢、血中濃度峰值及持續時間,比較各途徑的濃度—時間趨勢。
有毒物質進入人體的途徑
1. 呼吸道吸入
氣體、蒸氣、粉塵、煙霧、霧滴或纖維可經鼻腔、咽喉、氣管與支氣管進入呼吸道;較小的粒子可深入肺泡,經肺泡與微血管間的交換進入血液。吸入是許多作業場所毒物暴露的重要途徑,肺部吸收速率會受物質溶解度、粒徑、通氣量及肺部沉積位置影響。
2. 皮膚吸收
毒物可穿透皮膚角質層,再進入真皮微血管而到達血液;也可經毛囊、皮脂腺等部位吸收。脂溶性物質、皮膚接觸時間較長、接觸面積較大,或皮膚有傷口、受刺激時,吸收通常會增加。眼睛等黏膜也可吸收某些毒物。
3. 消化道攝入
毒物可因受污染的手、食物、飲水、菸品或器具而由口進入,經胃腸道吸收至血液。部分物質吸收後先經門脈送至肝臟,發生首渡代謝,因此進入全身循環的毒物量與速度會受胃腸吸收及肝臟代謝影響。
4. 注入或穿刺
毒物可經針扎、割傷、尖銳物刺入或高壓注入而穿過皮膚屏障,直接進入組織或血液。此途徑會繞過皮膚與胃腸道的部分屏障;若直接進入血管,血中濃度可迅速上升。
作業場所暴露控制
控制應依「源頭控制、傳播途徑控制、個人防護」的順序規劃,並配合危害辨識、暴露監測與作業管理。
工程控制
- 替代與密閉:以危害較低的物質替代高危害物質;採密閉設備、管線輸送及密閉加料,減少毒物逸散。
- 局部排氣:在毒物產生處設置局部排氣裝置,並確認捕集罩位置、風量與排氣處理效能。
- 一般通風:以適當換氣降低室內污染物濃度;對高毒性或高逸散作業,應優先評估源頭密閉及局部排氣。
- 防止皮膚接觸:使用封閉式操作、隔離設備、接液盤與防漏容器,減少飛濺及污染表面。
- 防止意外注入:針具與尖銳物採安全設計,使用防護罩、適當容器及防高壓噴射設備。
行政管理
- 限制暴露人數與暴露時間,安排適當輪調及休息。
- 建立標準作業程序,涵蓋加料、取樣、清潔、維修及洩漏處理。
- 維持良好清潔,避免粉塵再揚散及工作表面污染;
第 二 題25 分
面對有害物質之暴露可能對於人體的健康具威脅性,執行相關風險評估工作實有其必要性。請說明健康風險評估的基本架構內容與其中主要元素。
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核心觀念
健康風險評估是以系統化方法,評估有害物質是否會造成健康危害、人體接觸的程度,以及在特定暴露條件下可能產生的健康風險。標準架構包括四個步驟:
- 危害辨識(Hazard Identification)
- 劑量—反應評估(Dose-Response Assessment)
- 暴露評估(Exposure Assessment)
- 風險特徵描述(Risk Characterization)
四步驟的邏輯是:先確認「會不會有害」,再評估「劑量增加時危害如何變化」,接著估算「人實際接觸多少」,最後整合結果判斷「風險有多大」。
以命題當年(民國 113 年)法規為準。健康風險評估技術規範採用上述四項作業架構;本題主要考的是評估方法與要素,不是特定法條的適用或計算。
解題方法與主要元素
一、危害辨識
確認評估對象、化學物質及其可能造成的健康危害,回答「該物質是否會造成不良健康效應」。
主要元素包括:
- 物質身分與性質:名稱、成分、物理化學特性、使用或產生該物質的製程。
- 危害種類:例如致癌性、急慢性毒性、生殖毒性、神經毒性、呼吸道或皮膚危害。
- 暴露途徑與目標器官:例如吸入、皮膚吸收或攝入;可能影響的器官或系統。
- 證據資料:毒理試驗、流行病學研究、動物或人體資料,以及可信度與限制。
危害辨識只確認物質具有何種致害能力,不等同於判定現場已存在高風險;實際風險仍須結合暴露量判斷。
二、劑量—反應評估
分析暴露劑量與健康效應發生機率或嚴重程度之間的關係,回答「劑量提高時,健康效應如何改變」。
主要元素包括:
- 劑量與效應指標:例如吸收劑量、暴露濃度、效應發生率或嚴重程度。
- 劑量—反應關係:判斷是否有閾值、效應隨劑量增加的變化,以及不同族群的敏感性。
- 毒性參數:非致癌風險常使用參考劑量(RfD)或參考濃度(RfC);致癌風險常使用斜率因子(SF)或單位風險係數(IUR)。
- 資料不確定性:包括物種外推、人體資料不足、低劑量外推及敏感族群差異等。
本步驟提供風險計算所需的毒性基準,但不負責估算現場實際接觸量。
三、暴露評估
估算特定族群在特定期間內,經由各種途徑接觸有害物質的程度,回答「誰在什麼情境下,接觸多少、多久」。
主要元素包括:
第 三 題25 分
有害物因其化學性質與工作者接觸時,對健康所造成的傷害包含中毒、腐蝕、灼傷、窒息等職業傷病。化學性危害因子為作業場所中最常見且工作者接觸最頻繁之危害因子,請依照有害物型態屬性與相關法規分類說明之。
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核心觀念
本題要從兩個角度分類化學性危害因子:一是有害物在作業場所中的存在型態,二是法規依危害性質或特定物質所作的管理分類。同一種化學物可能同時具有數種危害,也可能以不同型態進入空氣;分類時應看它在作業環境中的實際狀態與危害特性。
以下法規說明以命題當年(民國 113 年)有效規定為準。
解題方法
先將有害物分為「粒狀物」與「氣狀物」,說明其形成方式及例子;再補充相關法規如何依危害性與物質種類進行管理。這樣可以同時回答題目所問的「型態屬性」及「相關法規分類」。
一、有害物依型態屬性分類
(一)粒狀物
粒狀物是固體或液體微粒分散於空氣中,主要包括:
- 粉塵(dust):固體物質經機械破碎、研磨、切削、篩分或搬運而散布於空氣中的粒子。例如石英粉塵、水泥粉塵、木屑粉塵。
- 燻煙(fume):固體受高溫蒸發後,蒸氣冷卻凝結形成的細小固體粒子。例如電銲金屬燻煙、熔煉金屬燻煙。
- 霧滴(mist):液體經噴霧、飛濺或凝結形成的液滴。例如噴漆霧、切削油霧、酸霧。
- 纖維(fiber):呈細長形的固體粒子,長度遠大於直徑。例如石綿纖維、玻璃纖維。
- 煙霧(smoke):燃燒或熱分解所形成的微粒與氣體混合物,通常含有固體粒子,也可能含有液滴及氣態產物。
粒狀物可經吸入進入呼吸道,危害程度會受粒徑、形狀、化學成分及暴露濃度等因素影響。
(二)氣狀物
- 氣體(gas):在常溫常壓下呈氣態的物質。例如一氧化碳、氯氣、氨氣。
- 蒸氣(vapor):常溫常壓下原為液體或固體,經揮發或昇華進入空氣中的氣態物質。例如汽油蒸氣、甲苯蒸氣、碘蒸氣。
氣體與蒸氣通常可在空氣中擴散;是否易被吸入及其危害程度,則須視其化學性質、濃度及暴露時間判斷。
二、相關法規分類與管理
(一)依 GHS 危害性分類
第 四 題25 分
某一化工廠持續排放氯乙烯至大氣中。在該工廠附近的社區中,量測到氯乙烯的平均濃度於 2015 年為 ,而 2024 年則為 。試求該社區之某一長年居家老人(其平均呼吸量 )之肺部吸收氯乙烯的劑量?
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核心觀念
吸入氯乙烯的每日吸入量,等於空氣中濃度乘以每日呼吸量:
其中, 為每日吸入量, 為空氣中氯乙烯濃度, 為平均每日呼吸量。題目詢問肺部「吸收」劑量,嚴格而言還需知道肺部吸收比例;題目未提供,因此以下以吸入量估算,並假設吸入的氯乙烯全數由肺部吸收。
解題方法
已知 2015 年濃度為 ,2024 年濃度為 。假設兩次量測期間濃度呈線性變化,則期間平均濃度為: