杜進(jìn)芳　張馳　劉喜　洪詩(shī)藝

摘要：隨著現(xiàn)代建筑材料的復(fù)雜化和火災(zāi)頻發(fā)，消防員職業(yè)暴露健康風(fēng)險(xiǎn)日益加劇，對(duì)其身體健康造成短期或長(zhǎng)期的威脅。通過(guò)對(duì)消防員火災(zāi)職業(yè)暴露現(xiàn)狀、火場(chǎng)典型有毒有害物質(zhì)進(jìn)行分析，提出我國(guó)消防員職業(yè)暴露防護(hù)對(duì)策，以期為消防員職業(yè)安全與健康提供基礎(chǔ)保障，為消防員職業(yè)化可持續(xù)發(fā)展提供技術(shù)支持。

關(guān)鍵詞：火災(zāi)；有毒有害物質(zhì)；職業(yè)暴露；癌癥

中圖分類(lèi)號(hào)：R135? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ?文章編號(hào)：2096-1227（2022）11-0139-03

隨著消防隊(duì)伍改革轉(zhuǎn)隸，我國(guó)消防事業(yè)進(jìn)入職業(yè)化發(fā)展階段。消防員作為各類(lèi)火災(zāi)、危險(xiǎn)事故救援的主力軍、排頭兵，長(zhǎng)期處于火災(zāi)、泄露、地震、坍塌等災(zāi)害現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行救援作業(yè)，因此長(zhǎng)期暴露于大量有毒有害物質(zhì)環(huán)境中，進(jìn)而增加了消防員職業(yè)安全與健康風(fēng)險(xiǎn)。為強(qiáng)化消防員的職業(yè)安全與健康風(fēng)險(xiǎn)意識(shí)，保障消防員自身生命安全與權(quán)益，實(shí)現(xiàn)消防職業(yè)長(zhǎng)期可持續(xù)發(fā)展，有必要開(kāi)展消防員職業(yè)暴露分析及對(duì)策研究。

1 消防員火災(zāi)職業(yè)暴露現(xiàn)狀

火場(chǎng)中，無(wú)論偵查、搜救、清理等內(nèi)部作業(yè)，還是軟管敷設(shè)、破拆、通風(fēng)等外部作業(yè)，消防員都完全暴露于大量有毒有害物質(zhì)環(huán)境中。隨著現(xiàn)代建筑材料的復(fù)雜和火災(zāi)頻發(fā)，火災(zāi)燃燒產(chǎn)物對(duì)消防員的人體毒害作用和富積作用增強(qiáng)，消防員身體健康風(fēng)險(xiǎn)也隨之增加。這種風(fēng)險(xiǎn)有的是立竿見(jiàn)影的、有的則是常年積累的，不同程度潛伏于人體內(nèi)威脅消防員生命健康。消防員（職業(yè)暴露）被世界衛(wèi)生組織國(guó)際癌癥研究機(jī)構(gòu)列入2B類(lèi)致癌物清單中，消防員職業(yè)暴露值得重視。

火災(zāi)有毒有害物質(zhì)對(duì)消防員影響的程度主要取決于火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)情況（火災(zāi)場(chǎng)景）、火災(zāi)相關(guān)材料（燃料）、在火災(zāi)期間以及火災(zāi)后釋放的特定毒物、火災(zāi)殘留物的污染、火災(zāi)的類(lèi)型/頻率和持續(xù)時(shí)間、滅火救援戰(zhàn)術(shù)、滅火劑的使用、個(gè)人防護(hù)裝備的使用、洗消防護(hù)設(shè)施及方案、污染現(xiàn)場(chǎng)到洗消防護(hù)設(shè)施的時(shí)間等諸多因素。現(xiàn)代家具中使用的塑料、聚氨酯泡沫、樹(shù)脂和膠水等燃燒是火災(zāi)產(chǎn)生的燃燒產(chǎn)物毒性較高水平的原因?；馂?zāi)產(chǎn)生有毒、刺激性致癌化學(xué)物質(zhì)的混合物以氣溶膠、灰塵、纖維、煙霧、氣體和蒸汽等微粒的形式釋放，其具體組成因燃燒特定材料和火災(zāi)條件而異。其中一些火災(zāi)排放物（如一氧化碳、氰化氫和酸性氣體）為急性毒物，僅在一次或短時(shí)間暴露后就會(huì)即刻對(duì)健康產(chǎn)生不利影響，如窒息等。而大多數(shù)火災(zāi)影響（如揮發(fā)性有機(jī)化合物VOCs或多環(huán)芳香烴PAHs等）為慢性毒性，長(zhǎng)期重復(fù)暴露少量慢性毒物對(duì)健康的不利影響雖然緩慢但更長(zhǎng)久且復(fù)雜，如癌癥、心血管疾病和神經(jīng)系統(tǒng)疾病等。苯和多環(huán)芳烴等致癌物、環(huán)氧乙烷和甲酰胺等致畸物、甲醛和異氰酸酯等感光劑（致敏型超敏反應(yīng)的物質(zhì)）、鹵化氫和氮氧化物等刺激物（在體內(nèi)引起炎癥反應(yīng)的物質(zhì)），不同化學(xué)物質(zhì)單獨(dú)組合并不是特別有害，但卻會(huì)產(chǎn)生新的健康風(fēng)險(xiǎn)。慢性毒物的影響可能是積累，并可能在任何癥狀出現(xiàn)前潛伏很長(zhǎng)時(shí)間，甚至是可測(cè)量的。

消防員可能通過(guò)以下途徑接觸有害污染物：第一，呼吸吸入。火災(zāi)中釋放的許多氣體、蒸汽、霧、灰塵和纖維等都可以通過(guò)肺部吸入體內(nèi)，污染物吸入量與空氣的吸入呼出量直接相關(guān)。隨著體力消耗，空氣吸入呼出量也在增加，在極限壓力下，消防員肺活量可達(dá)正常的7～14倍[1-2]。第二，皮膚吸收。消防員的皮膚會(huì)與有毒有害物質(zhì)直接接觸，如被污染的手或手套直接觸摸皮膚、皮膚暴露在煙霧環(huán)境中等。通過(guò)皮膚吸收有毒有害物質(zhì)的程度會(huì)因暴露時(shí)間、物質(zhì)數(shù)量和類(lèi)型、作業(yè)位置以及皮膚表面積的不同而不同，在高溫條件下，消防員的血流量、出汗率和體溫都隨之增加，身體含水量減少，這導(dǎo)致皮膚對(duì)火災(zāi)污染物的吸收增加。第三，消化攝入。用被污染的手進(jìn)食或飲水就存在攝入污染物的風(fēng)險(xiǎn)。此外，當(dāng)易燃?xì)怏w或微粒進(jìn)入上呼吸道時(shí)可以通過(guò)黏液或唾液攜帶進(jìn)入消化系統(tǒng)被人體吸收。

2 火場(chǎng)典型有毒有害物質(zhì)分析

針對(duì)火災(zāi)產(chǎn)生的有毒有害物質(zhì)的研究國(guó)外相對(duì)較多，雖然燃燒產(chǎn)物的影響因素比較多，產(chǎn)物十分復(fù)雜，但有一些相對(duì)普遍存在的燃燒產(chǎn)物，現(xiàn)對(duì)這些火場(chǎng)典型有毒有害物質(zhì)的毒性及健康風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行分析。

2.1? 揮發(fā)性有機(jī)化合物/半揮發(fā)性有機(jī)化合物（VOCs/SVOCs）

VOCs/SVOCs的復(fù)雜混合物是在大多數(shù)火災(zāi)燃燒中產(chǎn)生的不完全燃燒產(chǎn)物，包括但不限于苯、苯乙烯、苯酚等物質(zhì)，已有研究發(fā)現(xiàn)這些物質(zhì)會(huì)對(duì)人體健康和環(huán)境造成嚴(yán)重?fù)p害。苯具有特殊的毒理學(xué)意義，因?yàn)樗侵掳┒喹h(huán)芳烴 （PAHs） 的前體，并且本身就是一種已知的致癌物質(zhì)，在環(huán)境中具有持久性，并且能夠在脂肪組織中進(jìn)行生物積累[3]。苯在人體內(nèi)的潛伏期長(zhǎng)達(dá)12～15年之久，主要以呼吸道吸入（47%～80%）、腸胃及皮膚吸收的方式進(jìn)入人體內(nèi)，而尿液排出僅一部分，長(zhǎng)期吸入會(huì)侵害人體神經(jīng)系統(tǒng)，急性中毒會(huì)產(chǎn)生神經(jīng)痙攣甚至昏迷、死亡，慢性中毒會(huì)引起神經(jīng)衰弱綜合征[4]。此外，苯乙烯對(duì)眼和上呼吸道黏膜有刺激和麻醉作用，長(zhǎng)期暴露會(huì)導(dǎo)致神經(jīng)衰弱綜合癥，有頭痛、乏力、惡心、食欲減退、腹脹、憂郁、健忘、指顫等癥狀；對(duì)呼吸道有刺激作用，長(zhǎng)期接觸有時(shí)引起阻塞性肺部病變，皮膚粗糙、皸裂和增厚。苯酚對(duì)皮膚、黏膜有強(qiáng)烈的腐蝕作用，可抑制中樞神經(jīng)或損害肝、腎功能，可致皮炎。

2.2? PAHs

PAHs是具有兩個(gè)或多個(gè)稠合苯環(huán)的芳香烴，這些芳香烴多為致癌物和環(huán)境污染物。PAHs的分子大小對(duì)其在氣相和凝聚相之間的分布具有強(qiáng)相關(guān)性，且與其毒性直接相關(guān)。隨著分子尺寸的增加PAHs吸附到有機(jī)碳上（如煙灰顆粒）的概率增加，因此，萘、菲等較小的PAHs（少于四個(gè)稠環(huán)）主要存在于氣相中，苯并（a）芘（BaP）等較大的PAHs（超過(guò)四個(gè)稠環(huán)）主要以顆粒形式存在于大氣中[5]。BaP已被確定為一類(lèi)毒性最強(qiáng)的PAHs，而最近的研究已經(jīng)確定7，12-二甲基苯并（a）蒽（DMBA）的毒性是BaP的兩倍。在從消防員工作環(huán)境中收集的沉積物中這兩種化合物均被發(fā)現(xiàn)[6]。

2.3? 顆粒物

顆粒物由較小的固體或液體顆?；旌衔锝M成，其毒性作用取決于它們的大小以及它們能夠穿透呼吸道的深度。較大的顆粒往往會(huì)被困在上呼吸道，最終通過(guò)腸道排出。較小的顆粒（小于1μm）可能會(huì)滲入肺間質(zhì)導(dǎo)致間質(zhì)和管腔水腫，也可能穿過(guò)氣血屏障進(jìn)入血流引發(fā)聚合物煙熱和血小板黏性增加，進(jìn)而導(dǎo)致心臟病發(fā)作或水腫（肺積水）并最終死亡。此外，許多有毒物質(zhì)并非直接被人體獲取，而是被吸收到碳質(zhì)顆粒上并深入肺部，這也會(huì)加劇顆粒物的毒性[3]。

2.4? 異氰酸酯

異氰酸酯通常在燃燒含氮燃料的火災(zāi)廢氣中被發(fā)現(xiàn)，是一類(lèi)眼部和呼吸道致敏物，可引發(fā)哮喘，甚至直接接觸后死亡。異氰酸酯由于多功能性和應(yīng)用范圍廣泛，在整個(gè)建筑領(lǐng)域中可以發(fā)現(xiàn)大量含有異氰酸酯的產(chǎn)品。其被廣泛用于生產(chǎn)聚氨酯產(chǎn)品，制造軟家具和建筑絕緣材料中的泡沫、具有彈性的彈性體以及液體或噴霧劑油漆等。目前應(yīng)用最廣、產(chǎn)量最大的兩個(gè)主要產(chǎn)品（市場(chǎng)份額約為90%）為甲苯二異氰酸酯（TDI）和二苯基甲烷二異氰酸酯（MDI），其有強(qiáng)烈刺鼻味氣味，對(duì)皮膚、眼睛有強(qiáng)烈刺激作用，吸入及皮膚接觸可能致敏，并可引起濕疹與支氣管哮喘。

2.5? 鹵代二噁英

二噁英系一類(lèi)劇毒物質(zhì)，包括75種多氯代二苯并-對(duì)-二噁英（PCDDs）和135種多氯代二苯并呋喃 （PCDFs），化學(xué)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性好，容易吸附在顆粒物表面，具有致畸、致癌、致突變的性質(zhì)，其毒性相當(dāng)于氰化物的130倍、砒霜的900倍，在人體內(nèi)生物半衰期長(zhǎng)達(dá)5～10年。在較低火災(zāi)溫度下有利于PCDD/Fs的形成，2017年格倫費(fèi)爾大廈火災(zāi)后在土壤中發(fā)現(xiàn)了PCDD/Fs[7]。

2.6? 鹵系阻燃劑（HFR）

HFR通過(guò)釋放溴化氫或氯化氫，干擾氣相自由基反應(yīng)而減少熱量釋放，可有效抑制點(diǎn)火，被大量應(yīng)用于防火產(chǎn)品與滅火救援領(lǐng)域。但通常火災(zāi)會(huì)產(chǎn)生更多氰化氫、一氧化碳、煙霧和其他不完全燃燒產(chǎn)物等，而由此產(chǎn)生的鹵酸是高度腐蝕性的刺激物。許多阻燃劑在分解之前是有毒的，英國(guó)的阻燃沙發(fā)可能含有超過(guò)1kg的磷酸三（1-氯-2-丙基）磷酸酯 （TCPP） 有毒物[8]。國(guó)際上已經(jīng)意識(shí)到這一點(diǎn)，在不斷地研究如無(wú)鹵阻燃劑、磷系阻燃劑等來(lái)代替鹵系阻燃劑。

2.7? 合成玻璃纖維（SVF）

SVF通常用于建筑產(chǎn)品，例如聚氨酯、酚醛或聚異氰脲酸酯泡沫等絕緣材料。研究表明，SVF通過(guò)皮膚暴露和吸入進(jìn)入人體，是火災(zāi)后對(duì)人體健康危害最大的污染物之一。與其他顆粒物一樣，空氣中SVF會(huì)在火災(zāi)中釋放并懸浮于空氣中（如灰塵或灰燼），然后可被吸入并沉積在肺部。已發(fā)現(xiàn)石棉沉滯癥（間質(zhì)纖維化）、間皮瘤和肺癌的最小臨界纖維長(zhǎng)度分別為2μm、5μm 和15μm。對(duì)于石棉沉滯癥和肺癌，纖維直徑大于0.15μm的致病風(fēng)險(xiǎn)更高，可能是因?yàn)檩^細(xì)的纖維可以更容易地通過(guò)淋巴系統(tǒng)清除。而對(duì)于間皮瘤，纖維直徑小于0.1μm的纖維更具有致病性[8-9]。

越來(lái)越多的數(shù)據(jù)表明，消防員比普通群眾患癌癥和其他疾病的風(fēng)險(xiǎn)更高，這種風(fēng)險(xiǎn)的增加可能與消防員職業(yè)中接觸火場(chǎng)毒害物質(zhì)有關(guān)。國(guó)外對(duì)有毒有害物質(zhì)的危害與影響已有一定研究成果。

美國(guó)對(duì)近3萬(wàn)名消防員與普通人群的死亡率進(jìn)行跟蹤調(diào)研，結(jié)果表示，與美國(guó)普通人相比，消防員因間皮瘤、非霍奇金淋巴瘤（NHL）和食道癌、腸癌、直腸癌、肺癌和腎癌等疾病導(dǎo)致的死亡率均略有升高。對(duì)于因肺癌、白血病和慢性阻塞性肺?。–OPD）導(dǎo)致的死亡，觀察到正暴露-反應(yīng)關(guān)系。研究發(fā)現(xiàn)，滅火消防員相較于普通人群而言，患肺癌和白血病的風(fēng)險(xiǎn)高9%，相關(guān)死亡率高14%。加拿大的人口普查數(shù)據(jù)與加拿大癌癥登記處的數(shù)據(jù)對(duì)比研究顯示，在4535名消防員中，患有霍奇金氏淋巴瘤（危害比為2.89）、黑色素瘤（危害比為1.67）和前列腺癌（危害比為1.18）的風(fēng)險(xiǎn)更高[10]。丹麥對(duì)9061名消防員進(jìn)行長(zhǎng)期隨訪，發(fā)現(xiàn)消防員皮膚黑色素瘤、前列腺癌和睪丸癌的患病風(fēng)險(xiǎn)比普通人群略有增加（標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)病率比為1.02）[11]，此外，比其他工人患心絞痛、急性心肌梗塞和缺血性心臟病的風(fēng)險(xiǎn)更高。韓國(guó)消防員患心絞痛和急性心肌梗塞的風(fēng)險(xiǎn)也更高。對(duì)于澳大利亞而言，缺血性心臟病死亡率與志愿消防員的救援火災(zāi)數(shù)量和暴露類(lèi)型有關(guān)，由于不合理佩戴呼吸防護(hù)裝備導(dǎo)致參與森林火災(zāi)救援較多的消防員缺血性心臟病死亡率更高。

筆者從火場(chǎng)有毒有害物質(zhì)的認(rèn)知以及防護(hù)角度出發(fā)，對(duì)我國(guó)521名消防員進(jìn)行問(wèn)卷調(diào)查。結(jié)果顯示，超過(guò)60%的消防員認(rèn)為煙霧主要的危害部位是眼睛、呼吸道、內(nèi)臟，其中呼吸道危害顯著。此外，有消防員提出，火災(zāi)救援歸隊(duì)后會(huì)有耳鼻不適感且有明顯皮膚質(zhì)量下降的現(xiàn)象。這表明煙霧確實(shí)已經(jīng)開(kāi)始對(duì)消防員的正常生活造成一定程度影響，然而，對(duì)火場(chǎng)毒害物質(zhì)的個(gè)人防護(hù)意識(shí)卻十分薄弱。消防員無(wú)法正確判斷佩戴穿著個(gè)人防護(hù)設(shè)備的時(shí)機(jī)，存在僅進(jìn)入火災(zāi)或肉眼看到煙霧才會(huì)穿戴的現(xiàn)象。不僅如此，有消防員歸隊(duì)時(shí)在車(chē)內(nèi)進(jìn)行濕巾擦拭，將潛在污染危害留在車(chē)內(nèi)，造成潛在風(fēng)險(xiǎn)，更甚至有部分消防員不做任何清洗工作，將污染物質(zhì)帶回消防站，這不僅增加了消防員個(gè)人的毒害物質(zhì)暴露風(fēng)險(xiǎn)，也增加了交叉感染風(fēng)險(xiǎn)。

3 我國(guó)消防員火災(zāi)職業(yè)暴露的防護(hù)對(duì)策

結(jié)合我國(guó)消防救援實(shí)際情況，針對(duì)火場(chǎng)產(chǎn)生的有毒有害物質(zhì)特性和消防員職業(yè)暴露特征，提出以下幾點(diǎn)建議，以期為我國(guó)消防員的職業(yè)安全與健康提供保障。

3.1? 引入相關(guān)法規(guī)條文

從煙霧毒性出發(fā)，對(duì)個(gè)人防護(hù)用品去污、保養(yǎng)、存儲(chǔ)、清潔、維修和更換，個(gè)人防護(hù)裝備衣物指南，消防站及消防車(chē)清潔設(shè)施規(guī)程以及消防員相關(guān)培訓(xùn)文件等進(jìn)行規(guī)范，為消防員職業(yè)暴露防護(hù)提供法律保障。

3.2? 檢測(cè)污染物水平

通過(guò)測(cè)量不同作業(yè)場(chǎng)所、位置、火情等對(duì)消防員個(gè)人健康有害的污染物水平，得到大量的有毒有害物質(zhì)污染水平數(shù)據(jù)，尋找其影響因素及變化規(guī)律，為提出針對(duì)性防治與預(yù)防措施提供指導(dǎo)性意見(jiàn)。

3.3? 定期清潔個(gè)人防護(hù)裝備

研究表明，消防員在參與救援任務(wù)結(jié)束后若有洗清自身消防服裝者，則其體內(nèi)血清中的多溴聯(lián)苯醚的濃度較未清洗者低[12]。建議消防員救援結(jié)束后及時(shí)擦拭皮膚并進(jìn)行淋浴，其個(gè)人防護(hù)裝備應(yīng)定期清洗消毒，避免與個(gè)人用品的交叉感染。此外，普通濕巾和洗滌劑去除有毒有害物質(zhì)的效果不佳，需要使用專(zhuān)用配置的濕巾與洗消劑進(jìn)行清潔，具體如何洗消有待進(jìn)一步研究[13]。

3.4? 強(qiáng)化消防員個(gè)人防護(hù)意識(shí)

從管理層面，在保證性能指標(biāo)的情況下，采購(gòu)個(gè)人防護(hù)裝備時(shí)應(yīng)優(yōu)先選擇暴露能力小或帶有顆粒阻擋式的設(shè)備；從決策層面，在應(yīng)用技戰(zhàn)術(shù)時(shí)將現(xiàn)場(chǎng)人員暴露情況考慮其中減少人體暴露，如在火災(zāi)建筑的上風(fēng)處建立指揮部等；在實(shí)戰(zhàn)層面，通過(guò)大量培訓(xùn)、宣傳與演練等方式以不斷強(qiáng)化消防員個(gè)人防護(hù)意識(shí)。

3.5? 建立個(gè)人健康檔案

及時(shí)對(duì)消防員的每一次火場(chǎng)救援等暴露情況進(jìn)行詳細(xì)記錄，包括但不限于個(gè)人年度健康檢查報(bào)告、救援事故及個(gè)人的暴露情況、個(gè)人防護(hù)裝備的維護(hù)/培訓(xùn)/配備等信息和健康狀態(tài)等。

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Analysis of firefighters occupational

exposure and countermeasure research

Du Jinfang Zhang Chi Liu Xi Hong Shiyi

（1. Shanghai Fire Research Institute of MEM， Shanghai 200438; 2. Songjiang District Fire and Rescue Brigade of Shanghai， Shanghai 200003）

Abstract：With the complexity of modern building materials and frequent fire， firefighters occupational exposure health risks are increasingly aggravated， short-term or long-term threats to their health. Based on the analysis of fire occupational exposure status of firefighters and typical toxic and harmful substances in fire sites， the protective measures for occupational exposure of firefighters were put forward. It is hoped to provide basic guarantee for the occupational safety and health of firefighters and technical support for the sustainable development of firefighters' professionalism.

Keywords：fire; toxic or harmful substance; occupational exposure; cancer