CH15
第15章:汽車維修廠氣膠溶劑使用之暴露評估 (精簡摘要)
情境與毒理學背景
汽車維修廠常使用氣膠溶劑進行零件清潔與除油。
為減少揮發性有機化合物(VOCs)排放,氣膠溶劑配方中加入了正己烷。
正己烷經肝臟代謝產生神經毒性物質2,5-己二酮(2,5-HD)。
同時暴露於丙酮會顯著增強2,5-HD的神經毒性,這是一種「加乘作用」。
這表示單純依據單一物質的職業暴露標準(OEL)不足以保護勞工。
暴露評估模型與結果
採用二暴露區模式(Two-Zone Model)評估暴露,該模型能區分靠近污染源的「近場」(Near-Field, NF)與房間其他區域的「遠場」(Far-Field, FF)濃度差異。
計算了兩種逸散源生成速率:
連續性逸散 (G1)
:模擬長期平均暴露,正己烷生成速率為 2,100 mg/min。
間歇性逸散 (G2)
:模擬短時間高峰暴露,正己烷生成速率為 88,000 mg/min。
模型假設:房間體積 400 m³,換氣率 1 ACH,近場體積 7.1 m³,近場與遠場空氣交換率 β 為 36.7 m³/min。
模擬結果顯示:
連續性逸散情境下,105分鐘時量平均濃度(TWA)為 220 mg/m³。
間歇性逸散情境下,105分鐘 TWA 為 290 mg/m³,峰值濃度高達 2,450 mg/m³。
全面風險評估與模式驗證
與職業暴露容許標準(OELs)的比較:
評估結果
: 模擬的105分鐘時量平均濃度(TWA)在連續逸散情境下為220 mg/m³,間歇逸散情境下為290 mg/m³。這兩者均顯著超過了ACGIH TLV-TWA和台灣PEL-TWA(皆為176 mg/m³)。
峰值濃度
: 間歇逸散情境下的峰值濃度高達2,450 mg/m³,遠高於任何TWA標準,顯示出高度急性風險。
關鍵毒理學考量
: 由於丙酮會顯著加乘正己烷的神經毒性,單純依賴現有針對單一物質的OELs並不足以保護勞工。此混合暴露的危害遠超過各成分的簡單相加。即使濃度略低於OEL,也必須採取控制措施。
模式表現與限制:
模式高估
: 模式預測的任務平均濃度(220-290 mg/m³)顯著高於一份現場研究中測得的平均濃度(38 mg/m³)。
診斷價值
: 這種差異不應被視為模式錯誤,而是作為診斷工具,用於重新審視模式的假設(例如:逸散率是否過高,或換氣率是否過低)。模式的高估有助於理解暴露的關鍵驅動因素,並將模式轉化為一種調查工具。
IH MOD 模擬
連續逸散情境下為220 mg/m³
間歇逸散情境下為290 mg/m³
建議
與OELs比較:
模擬的兩種情境下 TWA 均超過 ACGIH TLV-TWA 和台灣 PEL-TWA(176 mg/m³),且峰值濃度遠超標準,存在高度急性風險。
毒理學考量:
由於正己烷與丙酮的加乘作用,現有單一物質的OELs不足以保護勞工健康。
控制措施(依控制層級優先順序):
替代:
優先使用「無正己烷」的煞車清潔劑,如正庚烷。
工程控制:
導入局部排氣通風(LEV),改善整體換氣。
行政管理控制:
限制溶劑使用區域和時間,加強危害通識訓練。
個人防護具(PPE):
佩戴配有有機蒸氣濾罐的空氣淨化式呼吸防護具,並制定濾罐更換時程;佩戴適當的化學防護手套。
結論
本案例強調選擇正確的暴露模式(雙區模式)、深入理解毒理學交互作用、將模式作為調查工具來識別關鍵暴露驅動因素,以及實施具體的控制措施(尤其是從源頭替代)對於職業衛生風險評估的重要性。