108 地方特考三等 工業安全 工業衛生概論 考古題詳解

核心觀念

本題考查兩部分：一是以空氣動力學行為描述微粒大小的「氣動粒徑」；二是評估粉塵危害時，如何結合粉塵本身的性質與暴露情形，據以控制危害。

氣動粒徑（aerodynamic diameter）是指：在相同流體中，與某一微粒具有相同終端沉降速度的「單位密度球形粒子」直徑。單位密度通常指密度為 $1\ \mathrm{g/cm^3}$ 的球形粒子。

因此，氣動粒徑不只反映微粒的實際幾何大小，也把密度與形狀對空氣中運動、沉降及粒子採集的影響納入考量。對相同幾何粒徑而言，密度較大的粒子通常沉降較快；形狀偏離球形也會影響其運動。

在忽略滑移修正時，氣動粒徑可近似表示為：

其中，$d_a$ 為氣動粒徑，$d_v$ 為體積等效幾何粒徑，$\rho_p$ 為粒子密度，$\rho_0$ 為單位密度，$\chi$ 為動力形狀因子；球形粒子的 $\chi=1$。精確計算時，還須考慮不同粒徑下的滑移修正因子。

解題方法

作答宜分為「定義氣動粒徑」、「列舉危害評估應考量的粉塵特性」、「說明暴露控制原則」三段。氣動粒徑的定義要抓住「相同終端沉降速度」與「單位密度球形粒子」兩個要件；粉塵危害則不能只看總量，還要看粒徑分布、成分、毒性及實際暴露條件。

評估作業環境粉塵危害應考量的特性

一、物理特性

• 粒徑及粒徑分布：​影響粉塵在空氣中的懸浮、沉降、採樣結果及進入呼吸道的部位。細粒較易長時間懸浮，部分可深入肺部。
• 氣動粒徑與可吸入性：​評估粉塵在空氣中的運動，以及進入鼻、咽、氣管、支氣管或肺泡的可能性。
• 形狀及表面積：​纖維狀或不規則粒子與球形粒子在沉降、沉積及生物作用上可能不同；粒徑越小，單位質量所具有的表面積通常越大。
• 密度與比重：​會影響粒子的沉降速度及懸浮時間。
• 粉塵濃度及暴露時間：​應掌握空氣中濃度、作業時間、暴露頻率與作業型態，不能只以粉塵是否可見判斷危害。
• 分散性、凝集性及吸濕性：​影響粉塵逸散、聚集、沉降與空氣中粒徑變化。

核心觀念

本題考查生物偵測（biological monitoring）如何補足空氣採樣的限制，以及如何把生物檢體結果與作業環境、皮膚暴露及工作情形合併判讀。

• 生物偵測：系統性地測量並評估勞工體內有害物質、其代謝物，或受該物質影響的生化變化，以評估暴露或健康影響。常用檢體包括尿液、血液及呼出氣。
• 生物指標（biological indicator）：可在生物檢體中測定，且能反映外在暴露、體內吸收劑量，或生物效應的物質或變化。指標可分為暴露指標、效應指標及易感性指標。
• 生物暴露指標（BEI）：供職業衛生專業人員評估暴露參考的生物檢體指標及其參考值。它不是疾病診斷值，也不是個人安全與危險的絕對分界。

生物偵測的優缺點

優點

1. 可反映不同途徑進入人體的總吸收量，包括吸入、皮膚吸收及誤食；因此能補足只測空氣濃度的不足。
2. 可呈現個人差異、工作習慣及個人防護具使用情形造成的實際吸收差異。
3. 可用於評估工程控制、個人防護具及作業改善措施的效果。
4. 可在適當指標及採樣時點下，反映近期或一段期間內的體內暴露。

缺點

1. 指標會受代謝能力、肝腎功能、年齡、體脂、抽菸、飲食、藥物及飲酒等因素影響；不同人的檢測值不一定能直接比較。
2. 結果常受採樣時間、檢體保存及分析方法影響；採樣時點錯誤可能低估或高估暴露。
3. 部分指標有非職業來源，特異性或低暴露時的敏感度不足。
4. 生物檢體結果通常不能指出暴露發生在哪一個作業、哪一個時段，也不能直接指出空氣污染源或超標位置。
5. 測量本身有成本，且結果不宜脫離作業環境資料與個人健康狀況單獨判讀。

解題方法：以甲苯說明生物偵測

甲苯可經呼吸道及皮膚吸收，進入體內後主要代謝為馬尿酸（hippuric acid），並有少量代謝物如鄰甲酚（o-cresol）。生物偵測可依目的選擇尿液或血液指標，並在符合該指標建議的時點採樣。

甲苯的生物指標與採樣

傳統上常以尿中馬尿酸作為甲苯暴露指標，通常於工作班末採尿，並以肌酸酐校正尿液濃度，以降低尿液稀釋程度不同所造成的影響。判讀時應參照命題當年採用的生物暴露指標資料及其採樣時間，不應把單一檢測值直接當作健康危害診斷。

需特別說明，尿中馬尿酸也會受飲食中的苯甲酸鹽等非職業來源影響，且低濃度甲苯暴露時判讀能力較差。因此，較完整的甲苯評估可搭配尿中鄰甲酚、尿中未代謝甲苯或血中甲苯等指標；檢體種類與採樣時點須依採用的指標規範辦理。生物指標數值代表體內吸收或代謝情形，不能單獨用來推定某一時段的空氣濃度。

評估步驟

核心觀念

減壓症（decompression sickness，俗稱「潛水夫病」）是人體在高於常壓的環境中吸收較多惰性氣體，之後環境壓力下降過快，氣體來不及經肺部排出，因而在血液或組織中形成氣泡所造成的疾病。常見惰性氣體為氮氣。

本題主要考三個觀念：高壓環境下惰性氣體溶入體內、減壓時氣體析出形成氣泡，以及如何控制升壓與減壓過程。理解時可用亨利定律說明氣體溶解量隨氣體分壓增加而增加；用波以耳定律理解壓力降低時氣泡體積會擴大。這兩項原理共同說明減壓症的致病機轉。

解題方法

作答可依序說明「疾病定義 → 致病機轉 → 高風險工作 → 預防措施」。致病機轉應交代氣體如何進入體內、減壓時如何形成氣泡，以及氣泡如何造成傷害。

人在高壓環境中，吸入氣體的氮分壓升高，氮氣會逐步溶入血液及組織；暴露時間愈長、環境壓力愈高，體內累積的氮氣通常愈多。若返回常壓時減壓太快，體內氮氣分壓高於周遭壓力，組織與血液便呈過飽和狀態，氮氣析出形成氣泡。

氣泡可阻塞血管、妨礙局部血流，也可直接壓迫或損傷組織，並引起發炎反應。症狀依受影響部位而異，可能包括關節或肌肉疼痛、皮膚搔癢或斑疹、麻木無力、眩暈、呼吸困難，嚴重時會出現神經系統或心肺症狀。

高風險工作

高風險族群的共同特徵，是工作期間處於高於常壓的環境，之後又需要減壓回到常壓。常見工作包括：

• 潛水作業人員：如水肺潛水、商業潛水及水下工程人員。
• 壓氣作業人員：如在沉箱、壓氣隧道或其他加壓施工環境中工作的勞工。

核心觀念

選擇呼吸防護具，須先確認「危害是否辨識清楚、所選防護具是否足以防護、是否適合佩戴者及作業情境」。呼吸防護具選用參考原則將評估分為適當性（Adequacy）與適合性（Suitability）：前者看防護能力是否足夠，後者看佩戴者及工作條件是否適用。

法規與原則以命題當年（民國 108 年）為準；本題可依當時的《呼吸防護具選用參考原則》作答。

解題方法

按「辨識危害 → 確認環境限制 → 選防護型式 → 確認密合與適用性」作答，涵蓋選用前應確認的重點：

1. 有害物及暴露情況：確認有害物名稱、濃度，以及在空氣中是粒狀或氣狀；並了解作業型態與內容。
2. 特殊環境危害：確認氧氣是否不足，以及是否達立即致危濃度；也要留意易燃、易爆、不同大氣壓力或高低溫等環境條件。
3. 防護具類型與防護能力：依危害物狀態及濃度選擇防護具。粒狀有害物可考慮防塵口罩；氣狀有害物須依化學特性選擇適當吸收罐，並確認其適用濃度與使用時間。