陳　剛

(1.中國安全生產(chǎn)科學(xué)研究院，北京 100029；2. 國家安全監(jiān)管總局塵毒危害預(yù)防與控制技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100029)

0　引言

在我國用人單位中，粉塵危害普遍存在，特別是對(duì)于水泥制造、煤炭、火力發(fā)電、金屬冶煉等行業(yè)，粉塵超標(biāo)現(xiàn)象較為嚴(yán)重[1-3]。目前，我國的《職業(yè)病防治法》、《中華人民共和國塵肺病防治條例》(國發(fā)[1987]第105號(hào))[4]、《工作場所職業(yè)衛(wèi)生監(jiān)督管理規(guī)定》(國家安監(jiān)總局令[2012]第47號(hào))[5]等法律、法規(guī)和規(guī)定，對(duì)工作場所有害因素的職業(yè)暴露檢測做出了原則性要求；《工作場所有害因素職業(yè)接觸限值 第1部分：化學(xué)因素》(GBZ2.1-2007)以及《工作場所空氣中有害物質(zhì)監(jiān)測的采樣規(guī)范》(GBZ 159-2004)[6]規(guī)定了各類危害因素的職業(yè)接觸限值、采樣規(guī)范及現(xiàn)場檢測等技術(shù)要求。

OSHA(美國職業(yè)安全與健康局)作為美國的職業(yè)安全與健康政府監(jiān)管機(jī)構(gòu)，制訂的 “職業(yè)安全與健康標(biāo)準(zhǔn)”(29CFR 1910)是美國企業(yè)必須遵守的強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)。NIOSH(美國國家職業(yè)安全衛(wèi)生研究所)、AIHA(美國工業(yè)衛(wèi)生協(xié)會(huì))和ACGIH(美國政府工業(yè)衛(wèi)生學(xué)家會(huì)議)等學(xué)術(shù)科研機(jī)構(gòu)制定了相關(guān)推薦性標(biāo)準(zhǔn)和方法。

本文擬通過對(duì)比我國和OSHA，NIOSH，AIHA和ACGIH等組織和機(jī)構(gòu)在工作場所粉塵職業(yè)暴露檢測、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)處理、評(píng)價(jià)方法以及工作場所管理等方面的差異，借鑒國外先進(jìn)管理經(jīng)驗(yàn)，針對(duì)我國的粉塵職業(yè)暴露檢測、評(píng)價(jià)及工作場所管理等相關(guān)工作提出意見和建議。

1　檢測和評(píng)價(jià)策略

從整體檢測和評(píng)價(jià)策略來看，我國現(xiàn)有的法律、法規(guī)以及技術(shù)規(guī)范等僅對(duì)工作場所職業(yè)病危害因素檢測和評(píng)價(jià)做出了原則性的要求，并未將職業(yè)病危害因素的檢測、數(shù)據(jù)處理、評(píng)價(jià)以及相應(yīng)的管理模式進(jìn)行有機(jī)結(jié)合形成完整的體系[7]。

美國的粉塵工作場所的檢測和評(píng)價(jià)策略，主要包括現(xiàn)場調(diào)查、采樣計(jì)劃的制定與實(shí)施、檢測結(jié)果統(tǒng)計(jì)處理、檢測結(jié)果評(píng)價(jià)與管理、定期檢測與評(píng)價(jià)共5個(gè)步驟，并進(jìn)行相互銜接，形成一套完整的方法體系。從OSHA在29CFR 1910 Subpart Z-Toxic and Hazardous Substances(Z部分-有毒有害化學(xué)物質(zhì))中的各部分規(guī)定來看[8]，將檢測分為初始檢測和定期檢測，并根據(jù)初始檢測或定期檢測結(jié)果，制定了終止檢測或降低定期檢測頻次的標(biāo)準(zhǔn)。NIOSH也在《Occupational Exposure Sampling Strategy Manual》中把職業(yè)病危害因素的采樣檢測、評(píng)價(jià)以及采取的相應(yīng)管理措施進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，形成一套系統(tǒng)的職業(yè)病危害因素檢測與評(píng)價(jià)程序[9]，見圖1。

圖1　NIOSH的職業(yè)暴露檢測與評(píng)價(jià)程序Fig.1　Procedure of occupational exposure monitoring and assessment proposed by NIOSH

AIHA在《A Strategy for Assessing and Managing Occupational Exposures》中，同樣建立了一套完整職業(yè)暴露評(píng)估程序，涵蓋了從現(xiàn)場調(diào)查到再評(píng)估的整個(gè)過程[10]，見圖2。

圖2　AIHA的職業(yè)暴露評(píng)估程序Fig.2　Procedure of occupational exposure assessment proposed by AIHA

2　粉塵職業(yè)暴露檢測

2.1　采樣方法

我國和美國對(duì)于粉塵采樣方法均采用個(gè)體采樣和定點(diǎn)采樣的方法[6,9-10]，采樣方法基本相同，但美國一般采用個(gè)體采樣的方法，較少采用定點(diǎn)采樣[9-11]。

2.2　采樣方式

對(duì)于個(gè)體采樣，我國GBZ159要求一般采用全工作日連續(xù)一次性采樣，或者選擇有代表性的工作時(shí)段進(jìn)行2次或2次以上的采樣方式，對(duì)于后者采樣時(shí)長，在GBZ159中規(guī)定一般采樣時(shí)間至少為1 h[6]。

NIOSH根據(jù)作業(yè)現(xiàn)場勞動(dòng)者作業(yè)情況，將粉塵采樣方式分為4種，對(duì)每種采樣方式的采樣時(shí)間進(jìn)行了更為具體的限定，并建議按照以下采樣方法的優(yōu)先順序進(jìn)行時(shí)間加權(quán)平均濃度的樣品采集[9]。

1)全工作日連續(xù)采樣

在1個(gè)完整的工作班次內(nèi)進(jìn)行等時(shí)間或者不等時(shí)間的多個(gè)樣品檢測。對(duì)于粉塵職業(yè)暴露濃度的檢測，總采樣時(shí)間為8 h。

2)全工作日單樣本采樣

在1個(gè)完整的工作班次內(nèi)進(jìn)行單個(gè)樣品的采樣檢測，總采樣時(shí)間為8 h。

3)部分工作日連續(xù)樣品采樣

在1個(gè)工作班次內(nèi)采集1個(gè)或者多個(gè)樣品，對(duì)于粉塵職業(yè)暴露濃度的檢測，總采樣時(shí)間為4～8 h。

4)(極)短時(shí)間采樣

在某些情況，受檢測方法、檢測環(huán)境等因素的限制，需要進(jìn)行(極)短時(shí)間的樣品采集，一般小于1 h，通常只有十幾分鐘或者幾分鐘。

2.3　采樣對(duì)象

我國依據(jù)GBZ159第8.2條中關(guān)于采樣對(duì)象的規(guī)定[6]，“采樣對(duì)象中必須包括不同工作崗位的、接觸有害物質(zhì)濃度最高和接觸時(shí)間最長的勞動(dòng)者，其余的對(duì)象應(yīng)為隨機(jī)選擇”，其采樣對(duì)象的選擇方法與美國基本相同。

NIOSH有2種確定采樣對(duì)象的方法，分別為最大暴露風(fēng)險(xiǎn)采樣和相似暴露組(Similar Exposure Group, SEG)采樣[9]。

2.3.1最大暴露風(fēng)險(xiǎn)采樣法

如果能夠推斷工作場所內(nèi)最大暴露風(fēng)險(xiǎn)勞動(dòng)者，則只對(duì)該名勞動(dòng)者進(jìn)行檢測，當(dāng)難以明確最大暴露人員時(shí)，則選擇暴露水平最高的一組勞動(dòng)者，并對(duì)該組勞動(dòng)者進(jìn)行隨機(jī)采樣檢測，用其中最高值進(jìn)行評(píng)價(jià)判斷。由于美國《職業(yè)安全衛(wèi)生法》[12]規(guī)定“用人單位應(yīng)將所有勞動(dòng)者的職業(yè)暴露控制在職業(yè)暴露限值以下”，因此最大暴露風(fēng)險(xiǎn)采樣作為順從法律要求事項(xiàng)的一種直接、便捷手段，在中小型企業(yè)廣泛應(yīng)用。

2.3.2SEG隨機(jī)采樣

SEG是指一群對(duì)某一職業(yè)病危害因素有相同暴露特征的作業(yè)人員，他們具有相似的工作任務(wù)與頻率、工作流程、使用物料以及作業(yè)方式。當(dāng)無法確定最大暴露風(fēng)險(xiǎn)的勞動(dòng)者時(shí)，通過隨機(jī)抽樣的方法確定SEG內(nèi)被采樣的勞動(dòng)者。NIOSH提出首先根據(jù)最高職業(yè)暴露百分比(τ)及其置信度(α)確定SEG內(nèi)被檢測勞動(dòng)者的數(shù)量，我國采用的是τ=0.2且α=0.1時(shí)被檢測勞動(dòng)者的數(shù)量，見表1；然后將SEG內(nèi)的勞動(dòng)者進(jìn)行編號(hào)，用隨機(jī)數(shù)表法確定被檢測的勞動(dòng)者。

表1　最高職業(yè)暴露百分比為20%及置信度為90%時(shí)被檢測勞動(dòng)者的數(shù)量要求

3　粉塵職業(yè)暴露檢測數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)處理

我國目前尚缺乏對(duì)個(gè)體職業(yè)暴露檢測結(jié)果統(tǒng)計(jì)處理的明確規(guī)定，通常情況下，職業(yè)衛(wèi)生技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)采用將檢測結(jié)果的最大值與國家職業(yè)接觸限值標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對(duì)比的方式。

NIOSH采用95%置信區(qū)間的置信下限(Lower Confidence Limits，LCL)和置信上限(Upper Confidence Limits，UCL)的方式，引入了采樣和分析的偏差系數(shù)(CVT)，并基于不同的采樣方式計(jì)算得到LCL(95%)和UCL(95%)[9]。

AIHA則針對(duì)每一個(gè)SEG的檢測結(jié)果，在分析和消除異常值之后，需分別換算成8 h時(shí)間加權(quán)或短時(shí)間時(shí)間加權(quán)平均濃度，然后針對(duì)換算濃度統(tǒng)計(jì)形成算數(shù)平均值(Ma)與對(duì)數(shù)正態(tài)分布95%置信區(qū)間的上限值(X95%)[10]。

4　粉塵職業(yè)暴露評(píng)價(jià)

4.1　評(píng)價(jià)參數(shù)

關(guān)于職業(yè)暴露的標(biāo)準(zhǔn)限值，典型的代表是美國OSHA的容許職業(yè)接觸限值(Permissible Exposure Limits，PEL)和ACGIH的閾值(Threshold Limit Value，TLV)。

4.1.1容許接觸限值[13]

PEL是OSHA推出的強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)，OSHA在29CFR 1 910.100 0中對(duì)美國用人單位中勞動(dòng)者的有害物質(zhì)職業(yè)暴露限值標(biāo)準(zhǔn)，通常用時(shí)間加權(quán)平均濃度(TWA)、短時(shí)間暴露濃度(STEL)或者最高容許濃度(Ceiling limits)來表示。對(duì)于粉塵(包括總粉塵和呼吸性粉塵)的職業(yè)暴露限值，OSHA僅采用8 h-TWA作為標(biāo)準(zhǔn)限值。

4.1.2閾值[14]

TLV是由ACGIH提出的推薦性標(biāo)準(zhǔn)，表示某種化學(xué)物質(zhì)在空氣中的含量小于這一閾值時(shí)，絕大多數(shù)勞動(dòng)者每天反復(fù)暴露于該環(huán)境也不會(huì)受到健康損害。除與OSHA基本相同的8 h時(shí)間加權(quán)限值(TLV-TWA)、短時(shí)間暴露限值(TLV-STEL)和最高容許濃度(TLV-C)外，ACGIH在2014年5月對(duì)超標(biāo)限度值(Excursion Limit)進(jìn)行了修正，并于2015年2月推出了峰值暴露(Peak Exposures)的概念，進(jìn)行了如下規(guī)定：

1)勞動(dòng)者暴露水平瞬時(shí)超過TLV-TWA的3倍，每次不超過15 min，每次間隔1 h，每個(gè)工作班次不得超過4次。

2)在任何情況下，勞動(dòng)者的暴露濃度都不得超過5倍的TLV-TWA。并且在8 h工作時(shí)間內(nèi)，勞動(dòng)者的暴露濃度不得超過8 h -TWA。

我國幾乎同等采用了ACGIH的限值概念與方法，對(duì)粉塵的職業(yè)接觸限值規(guī)定了8 h時(shí)間加權(quán)平均濃度和超限倍數(shù)2種限值標(biāo)準(zhǔn)[14]。

4.2　評(píng)價(jià)方法

關(guān)于工作場所粉塵職業(yè)暴露的評(píng)價(jià)，在我國一般采用粉塵職業(yè)暴露最大檢測值與國家職業(yè)衛(wèi)生限值標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行簡單對(duì)比的方式，即工作場所中粉塵職業(yè)暴露的最大檢測值超過我國職業(yè)衛(wèi)生接觸限值，則判定工作場所粉塵職業(yè)暴露水平超標(biāo)；反之，則判定為工作場所粉塵職業(yè)暴露水平符合國家標(biāo)準(zhǔn)。

OSHA和NIOSH采用將UCL(95%)和LCL(95%)與粉塵接觸限值進(jìn)行比較的方法判定工作場所粉塵職業(yè)暴露水平是否超標(biāo)[9]，見表2。通常情況下，NIOSH推薦政府監(jiān)管人員利用LCL(95%)來監(jiān)督用人單位勞動(dòng)者粉塵職業(yè)暴露水平是否超標(biāo)，而用人單位則利用UCL(95%)以確認(rèn)勞動(dòng)者粉塵職業(yè)暴露水平是否符合國家限值標(biāo)準(zhǔn)。

表2　OSHA和NIOSH作業(yè)場所粉塵職業(yè)暴露判斷標(biāo)準(zhǔn)

AIHA認(rèn)為粉塵職業(yè)暴露檢測評(píng)價(jià)的目的，是確定不同相似暴露組的職業(yè)健康風(fēng)險(xiǎn)及其優(yōu)先順序，并為確定進(jìn)一步的控制與管理措施提供基礎(chǔ)。因此，鑒于職業(yè)暴露檢測是對(duì)不同相似暴露組的整體暴露狀況進(jìn)行評(píng)價(jià)，以及職業(yè)暴露檢測的隨機(jī)采樣誤差和不同時(shí)間作業(yè)環(huán)境濃度的變異，AIHA將Ma或X95%與職業(yè)暴露限值(OEL)和行動(dòng)水平(AL)比較，進(jìn)而對(duì)工作場所進(jìn)行職業(yè)暴露風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)，見表3[10]。

表3　AIHA職業(yè)暴露評(píng)價(jià)與分級(jí)方法

5　粉塵工作場所管理策略

我國《工作場所職業(yè)衛(wèi)生監(jiān)督管理規(guī)定》(安監(jiān)總局2012年第[47]號(hào)令)規(guī)定“存在職業(yè)病危害的用人單位，應(yīng)當(dāng)委托具有相應(yīng)資質(zhì)的職業(yè)衛(wèi)生技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)，每年至少進(jìn)行一次職業(yè)病危害因素檢測。”由此可見，我國對(duì)于粉塵職業(yè)暴露的定期檢測周期只進(jìn)行了原則性規(guī)定，并未考慮真實(shí)的職業(yè)暴露水平[4-5]。

美國主要是依據(jù)職業(yè)暴露評(píng)價(jià)與分級(jí)結(jié)果，來確定定期檢測的頻次。對(duì)比OSHA的29CFR 1910 Subpart Z-Toxic and Hazardous Substances中的各部分內(nèi)容[8]、NIOSH的《Occupational Exposure Sampling Strategy Manual》[9]以及AIHA的《A Strategy for Assessing and Managing Occupational Exposures》[10]，通常情況下對(duì)工作場所粉塵職業(yè)暴露再檢測的頻次要求見表4。

表4　OSHA， NIOSH和AIHA關(guān)于粉塵工作場所再檢測的頻次要求

注：

6　結(jié)論與建議

6.1　結(jié)論

從我國目前的各項(xiàng)法律、法規(guī)以及技術(shù)規(guī)范來看，我國在粉塵作業(yè)場所管理方面，缺少職業(yè)暴露檢測數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)處理的明確要求以及基于檢測結(jié)果相對(duì)應(yīng)管理模式的整體框架性規(guī)定，這使得我國在工作場所粉塵治理方面缺乏應(yīng)有的科學(xué)性和嚴(yán)謹(jǐn)性；美國則提出了職業(yè)暴露檢測與評(píng)價(jià)的整體框架與工作程序，強(qiáng)調(diào)“檢測-評(píng)價(jià)-改善”的科學(xué)循環(huán)性，使得用人單位能夠把有限的資金高效地用于作業(yè)環(huán)境的改善。

通過對(duì)中美兩國粉塵作業(yè)場所各項(xiàng)管理制度的對(duì)比分析，我國雖然在形式上采用了職業(yè)暴露檢測與評(píng)價(jià)方法，但在整體思想、策略以及具體環(huán)節(jié)上，我國與美國相比還存在較大差異。

6.2　建議

1)完善樣品采集與檢測數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)處理方法

建立SEG的概念，明確采樣方式的優(yōu)選順序，對(duì)每種方式的采樣時(shí)長進(jìn)一步加以規(guī)范，并基于不確定度的統(tǒng)計(jì)學(xué)理論，完善我國粉塵職業(yè)暴露檢測數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)與處理方法。

2)構(gòu)建粉塵職業(yè)暴露檢測結(jié)果的評(píng)價(jià)體系

引入風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)理念，進(jìn)一步完善我國粉塵工作場所的評(píng)價(jià)方法，構(gòu)建基于粉塵職業(yè)暴露檢測結(jié)果的風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)與評(píng)價(jià)體系。

3)建立工作場所的差異化管理模式

依據(jù)工作場所職業(yè)暴露風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)與評(píng)價(jià)結(jié)果，明確工作場所粉塵職業(yè)暴露水平再檢測與評(píng)價(jià)的原則，并基于工作場所的職業(yè)暴露風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)建立工作場所粉塵職業(yè)暴露再檢測與評(píng)價(jià)的差異化管理模式。

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[13]United States Department of Labor, Regulations (Standard-29 CFR)， https://www.osha.gov/pls/oshaweb/owasrch.search_form?p_doc_type=STANDARDS&p_toc_level=1&p_keyvalue=1910

[14]ACGIH, TLVs and BEIs Based on the Documentation of the Threshold Limit Values for Chemical Substances and Physical Agents & Biological Exposure Indices (2015). https://www.achih.org.

[15]中國疾病預(yù)防控制中心職業(yè)衛(wèi)生與中毒控制所，復(fù)旦大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院，華中科技大學(xué)同濟(jì)公共衛(wèi)生學(xué)院，北京大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院. 工作場所有害因素職業(yè)接觸限值 第1部分：化學(xué)有害因素. GBZ 2.1-2007 [S]. 北京:人民衛(wèi)生出版社, 2007.