生產(chǎn)性粉塵是指在生產(chǎn)過(guò)程中形成的、并能較長(zhǎng)時(shí)間懸浮在生產(chǎn)環(huán)境空氣中的固體微粒。它不僅是嚴(yán)重危害職工健康的主要職業(yè)性有害因素;而且還可污染周?chē)h(huán)境,危害居民的健康。 很多工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中都可能產(chǎn)生生產(chǎn)性粉塵,主要來(lái)源有下列四個(gè)方面: (1)固體物質(zhì)的破碎或機(jī)械加工:例如礦石的鉆孔、爆破和粉碎,金屬的切削和研磨以及糧谷的脫粒和磨粉等均可產(chǎn)生粉塵。 (2)可燃性物質(zhì)的不完全燃燒:例如煤炭燃燒時(shí)可產(chǎn)生煙塵。 (3)某些物質(zhì)加熱時(shí)產(chǎn)生的蒸氣在空氣中冷凝或氧化:例如熔煉黃銅(含鋅)時(shí)可產(chǎn)生氧化鋅的煙塵。 (4)粉末狀物質(zhì)的混合、過(guò)篩、包裝、搬運(yùn)等:例如調(diào)制型砂、包裝水泥等均可產(chǎn)生粉塵。 此外,沉積于車(chē)間的降塵由于振動(dòng)或氣流的影響又懸浮于空氣中(二次揚(yáng)塵),也可成為生產(chǎn)性粉塵的來(lái)源。 生產(chǎn)性粉塵按性質(zhì)可分為三類: (1)無(wú)機(jī)粉塵(inorganic dust):①礦物性粉塵:例如石英、石棉、滑石、煤等粉塵。②金屬性粉塵:例如錫、鋁、鐵、鉛、鋅、錳、鈹?shù)冉饘偌捌浠衔锓蹓m。③人工無(wú)機(jī)粉塵:例如水泥、金剛砂、玻璃纖維的粉塵。 (2)有機(jī)粉塵(organic dust):①植物性粉塵:例如棉、麻、谷物、木材、甘蔗、煙草、茶等粉塵。②動(dòng)物性粉塵:例如獸毛、羽毛、絲、毛發(fā)、骨質(zhì)、角質(zhì)等粉塵。③人工有機(jī)粉塵:例如合成纖維、有機(jī)染料、炸藥、有機(jī)農(nóng)藥等粉塵。 (3)混合性粉塵(mixed dust):上述兩類粉塵混合存在時(shí),稱為混合性粉塵,在生產(chǎn)環(huán)境中較多見(jiàn)。例如棉、麻、煙草初加工時(shí),常產(chǎn)生棉、麻、煙草與砂土的混合性粉塵。 (一)粉塵的理化性質(zhì)及衛(wèi)生學(xué)意義 1.粉塵的化學(xué)組成粉塵的化學(xué)成分決定其對(duì)機(jī)體的作用性質(zhì)和危害程度。例如,鉛塵可引起鉛中毒,游離二氧化硅粉塵可引起矽肺,石棉塵可引起石棉肺和間皮瘤等。 2.粉塵的分散度分散度是指物質(zhì)被分散(或粉碎)的程度。衛(wèi)生學(xué)上以粉塵顆粒直徑大小的百分組成來(lái)表示粉塵的分散度。小顆粒粉塵所占比例愈大,則粉塵的分散度愈高。粉塵顆粒的直徑大小用微米(μm)表示。 粉塵的分散度與粉塵在空氣中的懸浮性有直接關(guān)系。粉塵顆粒愈小,在空氣中的沉降速度愈慢,懸浮時(shí)間愈長(zhǎng),被人體吸入的機(jī)會(huì)愈多。 粉塵的分散度還與粉塵在呼吸道中的阻留部位有密切關(guān)系。直徑10μm左右的大顆粒粉塵,絕大部分被上部呼吸道所阻留。進(jìn)入肺泡的粉塵,主要是直徑5μm以下的粉塵顆粒;直徑0.5μm以下的粉塵顆粒,因其重力小,可隨空氣分子運(yùn)動(dòng)由呼氣排出,其阻留率又下降;而直徑0.1μm以下的粉塵顆粒,又因彌散作用而使阻留率再度升高(圖4-8)。因此,一般將直徑小于15μm的粉塵顆粒,稱為可吸入性粉塵(inhalable dust);直徑小于5μm的粉塵顆粒,稱為呼吸性粉塵(respirable dust)。 3.粉塵的溶解度具有化學(xué)毒性的粉塵(如鉛、錳及其化合物等),隨溶解度的增加,對(duì)人體的危害增強(qiáng)。無(wú)毒粉塵則相反,隨溶解度的增加,對(duì)人體的危害減弱。致纖維化作用的粉塵(如矽塵、石棉塵等),雖然在體內(nèi)溶解度很低,但可引起塵肺,對(duì)人體的危害則比較嚴(yán)重。 4.粉塵的比重、形狀和硬度粉塵顆粒的比重大小和形狀與粉塵的沉降速度有一定的關(guān)系,比重愈大、愈接近球形,沉降速度愈快。邊緣銳利、呈鋸齒狀堅(jiān)硬的大顆粒粉塵(如鐵塵等),易引起上呼吸道粘膜和眼睛的局部刺激和損傷。長(zhǎng)而柔軟的纖維狀粉塵(如棉塵等),易沉降粘附于呼吸道粘膜,可引起慢性炎癥。 5.粉塵的荷電性高分散度的粉塵常帶有電荷。這種電荷可由粉碎過(guò)程和流動(dòng)中相互磨擦而產(chǎn)生,或由吸附空氣中的離子獲得。溫度升高時(shí)電荷增多,濕度增加時(shí)電荷減少。同一種粉塵顆?蓭д姾伞⒇(fù)電荷或不帶電荷。粉塵顆粒帶有相異電荷時(shí),可促進(jìn)其凝集,加速沉降。一般認(rèn)為荷電的粉塵顆粒易被阻留肺內(nèi),并能影響細(xì)胞吞噬速度。 6.粉塵的爆炸性高分散度、高濃度的可氧化的粉塵(如煤、面粉、糖、硫磺、鋁等),遇到明火、火花或放電時(shí),可發(fā)生爆炸。爆炸的最低濃度為:煤塵30~40g/m3,糖10.3g/m3,面粉、硫磺、鋁7g/m3。 (二)生產(chǎn)性粉塵對(duì)人體健康的影響 1.生產(chǎn)性粉塵在呼吸道的阻留和清除粉塵顆粒進(jìn)入呼吸道后,通過(guò)截留、撞擊、沉降、彌散等方式阻留在呼吸道各部位,但可通過(guò)人體的各種清除功能絕大部分被排除體外,僅有2%~3%沉積在體內(nèi)。鼻腔可將30%~50%的塵粒阻留,并隨鼻涕排除。阻留zxtf.net.cn/yishi/在氣管、支氣管的粉塵,由于呼吸道粘膜上皮的纖毛運(yùn)動(dòng),可隨痰排出。阻留在肺泡內(nèi)的塵粒,大部分被巨噬細(xì)胞所吞噬形成塵細(xì)胞,其中一部分通過(guò)巨噬細(xì)胞的阿米巴樣運(yùn)動(dòng),運(yùn)送到支氣管、氣管隨痰排出;還有小部粉塵顆粒和塵細(xì)胞可通過(guò)肺泡間隙進(jìn)入肺間質(zhì),并可進(jìn)入淋巴系統(tǒng),沉積于肺門(mén)和支氣管淋巴結(jié),有時(shí)也可經(jīng)血流沉積于其他臟器。石棉粉塵還可穿透臟層胸膛進(jìn)入胸腔。 巨噬細(xì)胞吞噬粉塵顆粒后形成吞噬體,同時(shí)巨噬細(xì)胞內(nèi)的初級(jí)溶酶體(primary lyso-some)向其靠攏并與之結(jié)合形成次級(jí)溶酶體(secondary lysosome)。次級(jí)溶酶體內(nèi)有各種水解酶(磷酸酶、蛋白酶、溶菌酶、核糖核酸酶、β-葡萄糖醛酸酶等),可將吞噬體作為異物消化并排出細(xì)胞外;有些尚未消化完全的物質(zhì)成為殘留體(residual body),暫時(shí)保留在細(xì)胞內(nèi)或排出細(xì)胞外(圖4-9)。游離二氧化硅含量較高的粉塵顆粒(如矽塵)所形成的塵細(xì)胞,往往很快崩解死亡;殘余的粉塵顆粒又游離出來(lái),可再被有活力的巨噬細(xì)胞所吞噬。上述過(guò)程可重復(fù)進(jìn)行。 人體對(duì)吸入的粉塵雖然有各種清除功能,但若長(zhǎng)期吸入高濃度的粉塵,而使塵粒過(guò)量沉積,則可對(duì)人體產(chǎn)生不良影響,甚至形成疾病。 2.生產(chǎn)性粉塵的致病作用生產(chǎn)性粉塵由于其理化性質(zhì)和進(jìn)入人體的劑量以及作用部位等的不同,可引起不同的病理改變。 (1)局部刺激:吸入的粉塵顆粒首先作用于呼吸道粘膜,可引起鼻炎、咽炎、喉炎、氣管炎和支氣管炎等呼吸道炎癥;刺激性強(qiáng)的粉塵(如石灰、砷、鉻酸鹽塵等)尚可引起鼻粘膜糜爛、潰瘍,甚至發(fā)生鼻中隔穿孔。進(jìn)入眼內(nèi)的粉塵顆粒,可引起結(jié)膜炎等;金屬和磨料粉塵顆?梢鸾悄p傷,導(dǎo)致角膜感覺(jué)低下和角膜混濁。沉著于皮膚的粉塵顆粒可堵塞皮脂腺,易于繼發(fā)感染而引起毛囊炎、膿皮病等。 (2)中毒:吸入鉛、錳、砷等毒物粉塵,可引起全身中毒。 (3)變態(tài)反應(yīng):棉、大麻、對(duì)苯二胺等粉塵可作為致敏原引起變態(tài)反應(yīng),出現(xiàn)支氣管哮喘、濕疹等。 (4)光感作用:沉著于皮膚的瀝青粉塵,在日光的照射下產(chǎn)生光化學(xué)作用,可引起光照性皮炎(photoderamtitis)等。 (5)致癌:放射性物質(zhì)、鎳、鉻酸鹽等的粉塵可引起肺癌;石棉粉塵可引起間皮瘤(mesothelioma)。 (6)感染:舊布屑、谷物和獸毛等粉塵能攜帶病原菌(如絲菌、放射菌和炭疽桿菌等),可引起肺霉菌病或炭疽等。 (7)致纖維化作用:長(zhǎng)期吸入矽塵、石棉塵等可引起肺組織的進(jìn)行性、彌漫性的纖維組織增生而發(fā)生塵肺。 3.塵肺塵肺是指長(zhǎng)期吸入生產(chǎn)性粉塵而引起的以肺組織纖維化為主的全身性疾病。 關(guān)于塵肺的定義各國(guó)并不統(tǒng)一。1971年第四屆國(guó)際塵肺會(huì)議上確定塵肺的定義為“肺內(nèi)有粉塵阻留并有肺組織的反應(yīng)”。肺組織的反應(yīng)包括膠原型纖維增生、非膠原型纖維增生和其他職業(yè)性慢性肺部疾患三種類型。因而將塵肺分為①膠原纖維化(collage- nous fibrosis)為主的塵肺:例如,長(zhǎng)期吸入游離二氧化硅、石棉等粉塵所引起的塵肺;②非膠原纖維化(non- collagenous fibrosis)為主的塵肺:例如,長(zhǎng)期吸入錫、鋇、鐵、銻等粉塵所引起的塵肺。這些粉塵吸入后,可沉積于肺組織中,呈現(xiàn)一般異物反應(yīng),可繼發(fā)輕度的肺間質(zhì)網(wǎng)織纖維增生,肺泡結(jié)構(gòu)保留。對(duì)人體健康的危害較小,經(jīng)過(guò)治療或脫離粉塵作業(yè)后,病變可逐漸減輕,X線陰影可以消失。這類肺部病變國(guó)內(nèi)一般稱為粉塵沉著癥,目前未列入塵肺范圍。③其他職業(yè)性慢性肺部疾患:吸入棉塵可引起棉塵癥(byssinosis),可能為一種過(guò)敏性病變,亞麻、大麻粉塵也可引起;某些粉塵可引起外源性過(guò)敏性肺泡炎(extrinsic allergic alveolitis),例如,吸入帶有霉菌孢子的植物性粉塵,可引起農(nóng)民肺(farmer’s lung)、蔗渣肺(bagassosis),吸入禽類排泄物和異體血清蛋白的動(dòng)物性粉塵,可引起禽類飼養(yǎng)工肺(bird breeder’s lung)。由于長(zhǎng)期吸這類粉塵,反復(fù)發(fā)作過(guò)敏性肺泡炎,可導(dǎo)致肺部纖維增生。這類疾患國(guó)內(nèi)報(bào)道較少,目前也未列入塵肺范圍。 按粉塵的性質(zhì)可將塵肺分為以下五類。 (1)矽肺(silicosis):由于長(zhǎng)期吸入游離二氧化硅粉塵所引起的塵肺。 (2)矽酸鹽肺(silicatosis):由于長(zhǎng)期吸入結(jié)合狀態(tài)的二氧化硅粉塵所引起的塵肺。例如,石棉肺(asbestosis)、滑石塵肺(talcosis)、云母塵肺(mica pneumoconiosis)、水泥塵肺(cement pneumoconiosis)等。 (3)炭塵肺(carbon Pneumoconiosis):由于長(zhǎng)期吸入煤炭、炭黑、石墨等等粉塵所引起的塵肺。例如,煤肺(anthracosis)、炭黑塵肺(carbon black pneumoconiosis)、石墨塵肺(graphite pneumoconiosis)、活性炭塵肺(active carbon pneumoconiosis)等。 (4)混合性塵肺(mixed dust pneumoconiosis):由于長(zhǎng)期吸入含有游離二氧化硅和其他某些物質(zhì)的混合性粉塵所引起的塵肺。例如,煤矽肺(anthraco-silicosis )、鐵矽肺等。 (5)其他塵肺:由于長(zhǎng)期吸入鋁及其氧化物所引起的鋁塵肺(aluminosis),或長(zhǎng)期吸入電焊煙所引起的電焊工塵肺(welders’pneumoconiosis)等。 我國(guó)1987年公布的職業(yè)病名單中共有12種塵肺:①矽肺;②煤工塵肺;③石墨塵肺;④炭黑塵肺;⑤石棉肺;⑥滑石塵肺;⑦水泥塵肺;⑧云母塵肺;⑨陶工塵肺;⑩鋁塵肺;(11)電焊工塵肺;(12)鑄工塵肺。 。 |