陳春艷 龔志起
(1、青海大學(xué) 土木工程學(xué)院,青海 西寧810016 2、青海省建筑節(jié)能材料與工程安全重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,青海 西寧810016)
噪聲是環(huán)境污染的七大典型公害之一[1],其不僅對(duì)環(huán)境造成聲污染,而且對(duì)長(zhǎng)期暴露在噪聲環(huán)境中的人員產(chǎn)生的損害是永久的且不可逆轉(zhuǎn)的。從醫(yī)學(xué)角度出發(fā),噪聲主要對(duì)耳蝸造成危害,其危害分為兩種:一種是急性聲損傷,如爆震性聾;另一種是經(jīng)過(guò)多年緩慢發(fā)展而來(lái)的慢性噪聲性聾,它通常與職業(yè)有關(guān),具有累積性和隱匿性,長(zhǎng)期暴露在噪聲環(huán)境中最主要的損害便是聽(tīng)力損傷——慢性噪聲聾,嚴(yán)重者還會(huì)影響正常的溝通交流,此外,長(zhǎng)期暴露在噪聲環(huán)境中還會(huì)引發(fā)高血壓、缺血性心臟病等心血管疾病,造成對(duì)神經(jīng)和生殖等系統(tǒng)的損害[2]。噪聲性聽(tīng)力損失的風(fēng)險(xiǎn)取決于噪聲暴露,噪聲暴露是持續(xù)時(shí)間和耳內(nèi)聲級(jí)的結(jié)合,在8 小時(shí)內(nèi)平均暴露在低于85dBA 的穩(wěn)定或波動(dòng)噪聲中,一生中聽(tīng)力損傷的風(fēng)險(xiǎn)很小[3],然而,在當(dāng)今的噪聲暴露環(huán)境中,普遍存在的是具有脈沖性或者沖擊性的復(fù)雜非穩(wěn)態(tài)噪聲[4]。在我國(guó),職業(yè)性噪聲聾已是僅次于塵肺病的第二大職業(yè)病,2014 年已有1000 萬(wàn)工人在噪聲超標(biāo)環(huán)境下工作[5,6],該數(shù)字還在持續(xù)增長(zhǎng),采礦業(yè)、制造業(yè)和建筑業(yè)中尤其普遍,研究發(fā)現(xiàn)左耳比右耳受噪聲暴露的影響更大,由此造成不對(duì)稱聽(tīng)力損失[7,8]。
本文選取西寧市某一鋼構(gòu)件生產(chǎn)車間為研究對(duì)象,現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)10 處作業(yè)點(diǎn)的噪聲暴露水平,收集工人年齡和工齡信息,采用健康生命折損年DALY 評(píng)價(jià)噪聲對(duì)人體的健康損害程度,引入噪聲健康損害評(píng)價(jià)模型,確定工人健康生命折損年,量化噪聲對(duì)人體健康的影響程度。
噪聲按產(chǎn)生的來(lái)源不同可分為工業(yè)噪聲、建筑噪聲、交通噪聲、社會(huì)生活噪及自然界噪聲等,工業(yè)噪聲對(duì)勞動(dòng)者的危害最大[9]。職業(yè)噪聲多為工業(yè)噪聲即生產(chǎn)性噪聲,生產(chǎn)性噪聲是在生產(chǎn)過(guò)程中機(jī)器轉(zhuǎn)動(dòng)、氣體排放、工件撞擊與摩擦等所產(chǎn)生的噪聲,主要為空氣動(dòng)力噪聲、機(jī)械性噪聲和磁性噪聲。作業(yè)工人長(zhǎng)時(shí)間接觸噪聲會(huì)導(dǎo)致聽(tīng)閾升高,且不能恢復(fù)到原有水平,由此產(chǎn)生的職業(yè)病即是臨床上所稱的職業(yè)性噪聲聾。職業(yè)性噪聲聾主要通過(guò)純音聽(tīng)閾測(cè)試進(jìn)行診斷,4000Hz 聽(tīng)閾值納入診斷分級(jí)指標(biāo)中,將雙耳高頻(3000Hz、4000Hz、6000Hz)平均聽(tīng)閾≥40dB 列為診斷職業(yè)性噪聲聾的前提條件,26dB~40dB 為輕度噪聲聾,41dB~55dB 為中度噪聲聾,≥56dB 為重度噪聲聾。噪聲對(duì)人體產(chǎn)生的影響可分為特異作用(對(duì)聽(tīng)覺(jué)系統(tǒng))和非特異作用(對(duì)其他系統(tǒng)),噪聲誘發(fā)聽(tīng)力損失的機(jī)制可以分為螺旋器的直接機(jī)械損傷和代謝損傷,后者包括缺血、活性氧生成、毒性自由基、代謝衰竭、內(nèi)耳液離子失衡等。機(jī)體受到噪聲暴露刺激導(dǎo)致抗氧化防御系統(tǒng)受損,破壞了動(dòng)態(tài)平衡,則通過(guò)NADPH 氧化酶、內(nèi)皮型一氧化氮合酶、脫偶聯(lián)和黃嘌呤氧化酶途徑產(chǎn)生大量ROS,使機(jī)體處于氧化應(yīng)激的狀態(tài),引起血壓持續(xù)升高和血管損害[10]。
使用科賽樂(lè)CEL-63X 系列數(shù)字聲級(jí)計(jì)進(jìn)行鋼構(gòu)件生產(chǎn)車間噪聲測(cè)量,CEL-63x 噪聲測(cè)試儀進(jìn)行的測(cè)量符合聲學(xué)測(cè)量的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),測(cè)量數(shù)據(jù)自動(dòng)保存在內(nèi)部高容量的閃速內(nèi)存中,可以將測(cè)量結(jié)果傳輸?shù)絇C 上,使用Casella Insight 數(shù)據(jù)管理軟件對(duì)結(jié)果進(jìn)行管理和創(chuàng)建報(bào)告,測(cè)量前使用聲級(jí)校準(zhǔn)器進(jìn)行校準(zhǔn),確保測(cè)量數(shù)據(jù)的精確性。
該生產(chǎn)車間主要包括鋼管束、樓承板、H 型鋼三條生產(chǎn)線,高噪聲設(shè)備較多,共測(cè)定10 處噪聲作業(yè)點(diǎn),如圖1 所示,每處測(cè)量時(shí)間為半小時(shí),儀器放置在距離噪聲源0.5 米處,并記錄作業(yè)點(diǎn)工作人員數(shù)目。根據(jù)《工業(yè)企業(yè)噪聲衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》,工業(yè)企業(yè)的生產(chǎn)車間和作業(yè)場(chǎng)所的工作地點(diǎn)的噪聲標(biāo)準(zhǔn)為85dB(A),現(xiàn)有工業(yè)企業(yè)經(jīng)過(guò)努力暫時(shí)達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)時(shí),可適當(dāng)放寬,但不得超過(guò)90dB(A)。表1 為廠界噪聲監(jiān)測(cè)結(jié)果、表2 為使用數(shù)字聲級(jí)計(jì)測(cè)量的噪聲值。
圖1 噪聲作業(yè)點(diǎn)
表1 廠界噪聲監(jiān)測(cè)結(jié)果
趙一鳴等人在分析噪聲對(duì)人體的損害時(shí),引入了累積噪聲暴露量這一概念,累積噪聲暴露量考慮了作業(yè)人員噪聲暴露的聲壓級(jí)、暴露時(shí)間以及作業(yè)人員是否只有單一的噪聲暴露。文獻(xiàn)中多用Excel 軟件計(jì)算累積噪聲暴露量,使用SPSS 軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析、Logistic 回歸分析進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,計(jì)算得出比值比(Odds ratio, OR),根據(jù)比值比得出初步的研究結(jié)果。OR 值是病例對(duì)照研究中表示暴露與疾病之間關(guān)聯(lián)強(qiáng)度的指標(biāo),指病例組中暴露人數(shù)與非暴露人數(shù)的比值除以對(duì)照組中暴露人數(shù)與非暴露人數(shù)的比值。OR>1 表示暴露與疾病的危險(xiǎn)度增加,呈現(xiàn)正相關(guān),OR<1 表示暴露與疾病的危險(xiǎn)度減少,呈現(xiàn)負(fù)相關(guān),OR=1 表示暴露與疾病的危險(xiǎn)度無(wú)關(guān),呈現(xiàn)無(wú)相關(guān)。由于比值比是對(duì)暴露和疾病聯(lián)系強(qiáng)度的一個(gè)點(diǎn)估計(jì)值,計(jì)算OR 值可信區(qū)間有助于估計(jì)變異范圍的大小和檢驗(yàn)OR 值的判斷意義,若區(qū)間跨越1,則暴露與疾病無(wú)關(guān)聯(lián)。表3 列出了不同行業(yè)噪聲接觸人員累積噪聲暴露量與聽(tīng)力損失、高血壓、心電圖異常的OR 值。
根據(jù)趙一鳴[18]所提出的公式,計(jì)算累積噪聲暴露量,取T 值為5、10、15、20 年,計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表4。
健康損害評(píng)價(jià)是將健康生命折損年作為評(píng)價(jià)指標(biāo)DALY,經(jīng)過(guò)效應(yīng)分析和損害分析等步驟,定量地評(píng)價(jià)污染指標(biāo)數(shù)據(jù)對(duì)人體不同的健康效應(yīng)終端產(chǎn)生的影響程度。噪聲屬于物理危害因素,本文分析噪聲對(duì)人體健康風(fēng)險(xiǎn)的影響程度。
噪聲職業(yè)健康風(fēng)險(xiǎn)危害指數(shù)計(jì)算如公式(2)所示:
式中,R 為噪聲健康危害指數(shù),ADD'的數(shù)值取累積噪聲暴露量CNE,RfD 取值為90dB(年)。
噪聲職業(yè)健康損害評(píng)價(jià)模型如公式(3)所示:
式中,DALY 為噪聲人體健康損害年。
單位為a;R 為噪聲健康風(fēng)險(xiǎn)危害指數(shù);Q 為聽(tīng)力系統(tǒng)健康效應(yīng)終端的風(fēng)險(xiǎn)因子;L 為聽(tīng)力系統(tǒng)健康效應(yīng)終端損害持續(xù)的時(shí)間,單位為a;D 為健康效應(yīng)終端的傷殘權(quán)重。
由于噪聲的健康效應(yīng)終端只有聽(tīng)力系統(tǒng),故風(fēng)險(xiǎn)因子Q 取值為1;聽(tīng)力系統(tǒng)疾病屬于不可治愈的疾病,但不會(huì)對(duì)壽命產(chǎn)生影響,所以聽(tīng)力系統(tǒng)健康效應(yīng)終端損害持續(xù)時(shí)間為剩余壽命,根據(jù)《2019 年我國(guó)衛(wèi)生健康事業(yè)發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)》,我國(guó)居民人均預(yù)期壽命為77.3 歲,健康效應(yīng)終端損害持續(xù)時(shí)間是77.3 與工人實(shí)際年齡的差值;聽(tīng)力系統(tǒng)疾病的傷殘權(quán)重取值為0.19[19]。
根據(jù)10 處作業(yè)點(diǎn)監(jiān)測(cè)所得的等效連續(xù)A 聲級(jí),按工人年齡組進(jìn)行分類,計(jì)算各工人噪聲健康損害年,得到表4 的計(jì)算結(jié)果。
表2 不同作業(yè)點(diǎn)噪聲監(jiān)測(cè)結(jié)果
表3 不同行業(yè)噪聲接觸人員CNE 與聽(tīng)力損失、高血壓、心電圖
表4 T 值不同時(shí)的累積噪聲暴露量
圖2 不同作業(yè)點(diǎn)累積噪聲暴露量
從表5 中可以看出,30-34 歲年齡段工人的噪聲健康損害年平均水平在9.2×10-6年,為四個(gè)年齡段中的最大值,其中,鋼梁打坡口作業(yè)點(diǎn)工人的噪聲健康損害年為9.7×10-6年,為所有接噪工人中的最大值。
根據(jù)不同年齡組的平均噪聲健康損害結(jié)果,可以看出30-34 歲年齡段工人的噪聲健康損害年平均水平在9.2×10-6年,為四個(gè)年齡段中的最大值,監(jiān)測(cè)的10 處噪聲作業(yè)點(diǎn)中,鋼梁打坡口作業(yè)點(diǎn)的等效連續(xù)A 聲級(jí)最大,該作業(yè)點(diǎn)有兩名工人進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)操作,一名年齡30 歲、工齡5 年,DALY 為9.7×10-6年,另一名年齡38 歲、工齡10 年,DALY 為8.3×10-6年。根據(jù)模型和計(jì)算結(jié)果可以看出,噪聲強(qiáng)度相同的情況下,年齡越小,噪聲健康損害結(jié)果越大。對(duì)于剛?cè)肼毜墓と藨?yīng)加強(qiáng)噪聲危害普及,提高自身對(duì)噪聲危害的認(rèn)知度,預(yù)防職業(yè)性噪聲聾的發(fā)生或降低職業(yè)性噪聲聾的危害。
通過(guò)獲取鋼構(gòu)件車間噪聲排放數(shù)據(jù),收集工人年齡情況和工齡信息,確定累積噪聲暴露量,建立鋼構(gòu)件生產(chǎn)車間噪聲職業(yè)健康損害評(píng)價(jià)模型,以健康生命折損年DALY 為評(píng)價(jià)指標(biāo),進(jìn)行職業(yè)健康損害量化,得到噪聲強(qiáng)度相同的情況下,年齡越小,噪聲健康損害結(jié)果越大的結(jié)論。量化噪聲職業(yè)健康損害可以有助于企業(yè)和個(gè)人提前采取防護(hù)措施,提高自身對(duì)噪聲危害的認(rèn)知度,預(yù)防職業(yè)性噪聲聾的發(fā)生或降低職業(yè)性噪聲聾的危害,也可以推動(dòng)企業(yè)進(jìn)行工藝優(yōu)化。
表5 工人噪聲健康損害