112 高普考普通考試 職業安全衛生 職業衛生概要 考古題詳解

112 年・高普考・普通考試・職業安全衛生
試題代碼 職業衛生概要

第 一 題12 分

  1. 某個狹小密閉空間內,體積 100 mL100\ \mathrm{mL} 的純苯液體盛裝在玻璃容器內。假設該玻璃容器意外被打破,讓瓶內純苯液體揮發在整個狹小密閉空間內。經過一段時間後,仍可見部分純苯液體在被打破的玻璃瓶內呈現液態,並未完全揮發,請問此時狹小密閉空間內空氣中的苯濃度若干?請分別以毫克/立方公尺(mg/m3\mathrm{mg/m^3})及百萬分之一(ppm\mathrm{ppm})為單位,表示此時該狹小密閉空間內的苯濃度是多少?(12分)

  2. 若前述盛裝體積 100 mL100\ \mathrm{mL} 純苯液體的玻璃容器是在體積為 300 m3300\ \mathrm{m^3} 的廠房內,且也被意外打破而造成純苯液體完全揮發逸散,試問該廠房內空氣中的苯濃度最高可能為若干?(假設苯不會逸散出該廠房。)請分別以毫克/立方公尺(mg/m3\mathrm{mg/m^3})及百萬分之一(ppm\mathrm{ppm})為單位,表示此時廠房內的苯濃度?(13分)

註:本題之環境條件均假設為一大氣壓、25 ∘C25\,^\circ\mathrm{C};另苯(C6H6\mathrm{C_6H_6})分子量為 78.178.1,密度為 0.880.88,表面蒸氣壓為 75 mmHg75\ \mathrm{mmHg}(1 atm1\ \mathrm{atm}、25 ∘C25\,^\circ\mathrm{C})。

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核心觀念

純苯液體與空氣達到氣液平衡、且仍有液態苯存在時,空氣中的苯蒸氣分壓等於苯在題定條件下的飽和蒸氣壓。此時濃度由蒸氣壓決定,與液體原本的體積及密閉空間大小無關。

苯完全揮發時,則以苯的總質量除以廠房體積,求得質量濃度;再換算為 ppm。

本題採用理想氣體關係式,以及 25 ∘C25\,^\circ\mathrm{C}、1 atm1\ \mathrm{atm} 時氣體莫耳體積約 24.45 L/mol24.45\ \mathrm{L/mol}。

解題方法

1. 密閉空間內仍有液態苯

仍有液態苯,表示空氣已達苯蒸氣的飽和狀態。因此苯分壓為:

P苯=75 mmHg=75760 atmP_{\mathrm{苯}}=75\ \mathrm{mmHg} =\frac{75}{760}\ \mathrm{atm}

苯的體積濃度以 ppm 表示:

ppm=P苯P總×106=75760×106≈98,684 ppm\mathrm{ppm} =\frac{P_{\mathrm{苯}}}{P_{\mathrm{總}}}\times 10^6 =\frac{75}{760}\times 10^6 \approx 98{,}684\ \mathrm{ppm}

在 25 ∘C25\,^\circ\mathrm{C} 時,氣體濃度換算式為:

mg/m3=ppm×分子量24.45\mathrm{mg/m^3} =\frac{\mathrm{ppm}\times\text{分子量}}{24.45}

代入苯的分子量 78.178.1:

mg/m3=98,684×78.124.45≈315,200 mg/m3\mathrm{mg/m^3} =\frac{98{,}684\times78.1}{24.45} \approx 315{,}200\ \mathrm{mg/m^3}

2. 廠房內 100 mL100\ \mathrm{mL} 苯完全揮發

先由液體體積及密度求苯的質量:

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第 二 題25 分

近年來職場工作模式越來越多樣化,除了傳統每日在固定場所工作八小時的常規模式,也增加許多新的工作模式,例如遠距工作、外送平臺、跨時區越洋工作等,甚至可見的未來人必須與協作式機器人(collaborative robot)共事。

請試著從化學性、物理性、生物性、人因工程特性、職業身心心理壓力等面向,分別說明從事上述新型工作模式者可能會暴露到之危害的特性,以及防範之道。

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核心觀念

本題考查新型工作型態下的職業危害辨識與預防。作答時須從化學性、物理性、生物性、人因工程及職業身心心理壓力五個面向,說明危害如何因工作場所、工作時間、工具設備及工作組織改變而產生,再提出相應的控制措施。

預防原則可依危害控制層級說明:優先消除或替代危害,其次採工程控制、行政管理,最後才是個人防護具。遠距工作、外送平台、跨時區工作及與協作式機器人共事的風險並不相同,宜用「危害特性—健康影響—防範方式」逐項作答。

解題方法

先辨認不同工作型態的暴露情境,再將情境對應到五類危害:

  • 遠距工作:工作地點可能設於住家,常見問題是室內空氣、照明、螢幕使用、久坐及工作與休息界線不清。
  • 外送平台:工作者長時間在道路及戶外移動,並受交通、天候、污染、配送時限與平台管理方式影響。
  • 跨時區越洋工作:常需配合異地工時,容易造成生理時鐘紊亂、睡眠不足及社交生活受干擾。
  • 協作式機器人共事:人機共處工作空間,須辨識碰撞、夾捲、控制失效等機械危害,也要考量人機介面及工作負荷。

以下依題目指定的五個面向分述。

一、化學性危害

**危害特性:**遠距工作者若在通風不良的居家環境工作,可能暴露於室內裝修材料、家具或清潔用品逸散的揮發性有機物;影印機、雷射印表機等設備也可能產生微粒或臭氧。外送工作者則會吸入道路交通排放的廢氣及懸浮微粒;若工作涉及餐飲或清潔,也可能接觸清潔劑、消毒劑等化學品。協作式機器人本身不必然造成化學暴露,但其作業若搭配塗裝、黏著、清潔或加工程序,仍可能接觸相關化學物質。

**健康影響:**依物質及暴露程度,可能造成眼、鼻、喉刺激、頭痛、暈眩、皮膚炎或呼吸道症狀;長期或高濃度暴露則須依個別物質評估其慢性健康效應。

**防範方式:**改善通風,選用低逸散材料,將印表機等設備置於通風處並減少不必要的列印;外送路線可避開車流密集處,並依暴露情形使用適當呼吸防護具;化學品應妥善標示、儲存及依安全資料表操作。個人防護具須配合危害種類、正確選用與佩戴,不能取代源頭及工程控制。

二、物理性危害

**危害特性:**外送工作者直接暴露於交通事故、噪音、振動、日曬、高溫、低溫及降雨等危害,且配送時限可能增加道路風險。遠距工作者可能長時間處於不適當照明或過亮、眩光的環境,也可能因久坐及通風、溫熱環境不佳而不適。協作式機器人則可能造成碰撞、夾壓、捲入等機械危害;若感測器、停止裝置或控制系統失效,或人員進入未妥善管制的作業區,危害會增加。

**健康影響:**道路事故可能造成外傷;高溫可能引起熱衰竭或熱中暑,低溫可能造成失溫;噪音與振動可能損害聽力或造成不適。人機作業則有夾傷、撞擊等傷害風險。

**防範方式:**外送平台及工作者應安排合理配送時間,提供交通安全訓練,依天候設置休息、補水及防曬措施,並使用安全帽、反光裝備等適當裝備。遠距工作場所應調整照明、降低眩光並維持適當通風。協作式機器人須依風險評估設置適當的安全距離、速度與力量限制、感測防護及緊急停止裝置,並建立維護、故障處理及人員教育訓練制度。

三、生物性危害

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第 三 題25 分

呼吸防護與噪音防護是職場重要的危害防護類型,試說明兩者間相同與相異之處,以及各自防護類型的特殊要點為何?

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核心觀念

本題比較兩種個人防護:呼吸防護具阻止有害物進入呼吸道,噪音防護具降低到達耳朵的聲能。兩者都屬危害控制的最後一道防線,應先辨識危害、優先採取工程控制及管理措施,再依剩餘暴露選用適當防護具。

以命題當年(民國 112 年)法規為準。《職業安全衛生設施規則》第 277 條規定個人防護具應保持清潔、定期檢查並維持性能,妥善保存且備有足夠數量;個人使用者以專用為原則。第 277-1 條規定使用呼吸防護具時,雇主須指派專人辦理危害辨識與暴露評估、防護具選擇與使用、維護管理、教育訓練及成效評估,並作成紀錄留存三年。第 283 條要求強烈噪音場所備置耳塞、耳罩並使勞工確實戴用。

解題方法

可依「共同原則—防護對象與原理—特殊管理要點」作答。共同原則先交代兩者同為個人防護、須合身且正確使用;接著指出呼吸危害與噪音在防護機制上的差異;最後分別寫出呼吸防護計畫與噪音暴露控制要點。這樣能完整回應題目所問的「相同與相異」及「特殊要點」。

相同之處

  1. 均屬個人防護具:針對個別勞工降低危害暴露,不能取代源頭改善、工程控制及行政管理。
  2. 選用須配合危害評估:須掌握危害種類、暴露程度、作業條件與使用者需求;型式不合或防護性能不足,都會降低保護效果。
  3. 效果仰賴正確佩戴與持續使用:尺寸不合、配戴錯誤、未持續使用或維護不當,均可能使實際防護效果大幅下降。
  4. 須維護、檢查與訓練:雇主應確保防護具清潔、功能正常、妥善保存並提供足量;勞工須接受正確使用及保養訓練。

相異之處

比較面向呼吸防護噪音防護
防護對象粉塵、煙霧、霧滴、有害氣體、蒸氣或缺氧等呼吸危害過量聲能造成的聽力危害
防護原理濾除或隔絕污染物,或供給符合需求的呼吸用氣以耳塞、耳罩等降低傳入耳道的聲音
選用重點依污染物種類與濃度、氧氣條件、作業環境選擇;濾材須與危害物相容依噪音暴露與作業需求選擇;確認防音效果並能與其他防護具併用
失效風險面體密合不良、濾罐選錯或耗盡、供氣不足;缺氧環境使用濾毒式面具尤其危險未正確塞入耳塞、耳罩密合不良或未持續佩戴,會使實際降噪不足
管理特色需完整呼吸防護措施;重點在危害評估、選型、密合、濾材管理及供氣安全重點在噪音測量與暴露控制,並確認佩戴後防護效果及作業溝通需求

各自防護類型的特殊要點

一、呼吸防護

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第 四 題25 分

職場作業環境容許暴露濃度標準有不同類型,各自容許的濃度值高低不同,請試說明有哪些不同類型的職場作業環境容許暴露濃度標準?其定義與適用之職場條件為何?又何以職場作業環境容許暴露濃度標準值通常都比一般社區環境容許暴露濃度標準寬鬆(即作業環境容許暴露濃度標準之數值較高)?

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核心觀念

本題考《勞工作業場所容許暴露標準》中的三種容許濃度:八小時日時量平均容許濃度(TWA)、短時間時量平均容許濃度(STEL)及最高容許濃度(Ceiling)。作答時要說明各類標準的平均時間或限制方式、保護目的,再比較職場與一般社區標準保護對象及暴露情境的差異。

**法規基準:以命題當年(民國 112 年)法規為準。**當時主要依《職業安全衛生法》第 12 條及《勞工作業場所容許暴露標準》第 3 條說明。該標準後續曾修正附表所列物質及容許濃度值;本題所考三種標準的分類與基本定義仍是作答核心。

三種職場容許暴露濃度標準

1. 八小時日時量平均容許濃度(TWA)

指一般勞工每天工作八小時,反覆暴露於該濃度以下,不致產生不良反應的濃度。它以整個八小時工作日的時間加權平均濃度評估,主要控制工作日內的平均暴露量。

濃度在不同時段變化時,可用下式計算時量平均濃度:

CTWA=∑i=1nCiti∑i=1ntiC_{\mathrm{TWA}}=\frac{\sum_{i=1}^{n} C_i t_i}{\sum_{i=1}^{n}t_i}

其中 CiC_i 為第 ii 段時間的濃度,tit_i 為該段暴露時間。TWA 符合標準,仍須另外確認是否符合 STEL 或最高容許濃度要求。

2. 短時間時量平均容許濃度(STEL)

指一般勞工連續暴露於某濃度以下任何 15 分鐘,不致有不可忍受的刺激、慢性或不可逆組織病變、麻醉昏暈作用、事故增加傾向或工作效率降低。

STEL 用來限制短時間暴露尖峰,避免工作日平均值合格,卻在短時間內出現過高濃度。命題當年標準對未另註「高」字的物質,依其容許濃度及標準所列變量係數計算短時間時量平均容許濃度。

3. 最高容許濃度(Ceiling)

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