沙尘暴期间健康风险分析.DOC

沙塵暴期間健康風險分析 劉豐瑞 葉育宸* 張瓅文2 陳偉如2 摘 要 近年來，我國受到大陸戈壁沙漠的沙塵暴影響甚鉅。沙塵暴揚起的大量塵沙，使空氣中的懸浮微粒增加，吸附空氣中的黴菌和致癌性的化合物，人類吸入後會造成呼吸道方面的疾病。現行的健康風險評估(Health risk assessment)對於非致癌風險之計算，以危害指數(Hazard Index, HI)表示，有下列缺點：(1)對於人體健康可能招致的疾病無較為明確之說明；(2)HI之數值大小其意義較不明確：例如，HI=5.31代表會對健康造成危害，但是危害程度為何? (3)假設危害性具有相加性(additive)：然而，在毒理學或藥理學的理論當中，若人體同時吸收兩種以上的化學物質，在人體內可能因為化學物質間，或化學物質與人體間的交互作用，使得最後人體對該物質的毒性或藥物反應程度產生改變。因此，相加作用是一種簡化的假設。 基於上述的3項缺點，本研究之目的為：(1)根據流行病學文獻污染物的增加量與其相關之健康效應，推論出一氧化碳、二氧化氮、懸浮微粒、二氧化硫與心臟疾病、支氣管炎、氣喘等疾病的關聯，並由這四種物質的濃度和全國就診率的函數值，計算出各個危害物的致病率；(2)分析沙塵暴期間，可能造成之致病率，來進行健康風險評估。結果顯示，在沙塵暴期間2010/3/21~23期間，氣喘、心臟疾病、支氣管炎和死亡率的致病率有明顯的增加，其中心臟病致病率從7.35%上升至15.41%；支氣管炎致病率從4.21%上升至31.54%；氣喘致病率從3.74%上升至4.71%；死亡率從0.08%上升至0.21%，其中氣喘與心臟疾病超過了法規標準值。 關鍵字：沙塵暴、健康風險評估、流行病學、致病率 一、前言 簡單來說，沙塵暴是指強風將地面大量的沙和體力揚起來，使空氣變的混濁，能見度大減小的一種災害性天氣現象。沙塵暴主要發生在冷風天氣型態，冷風前緣溫度較高，氣壓較低，空氣乾燥，天氣晴朗。冷風到達時，氣象條件會發生急劇變化。而造成沙塵暴形成的三個主要因素為強風、沙源和不穩定空氣。 沙塵暴有以下的缺點：(1)遮蔽日照：受風揚起的大量塵沙，遮蔽了日照，造成可見度降低；(2)空氣品質降低：沙塵中的懸浮微粒標浮於空中，能見度不但降低，對於空氣品質影響也很大；(3)健康影響：空氣中的懸浮微粒增加，空氣品質惡劣，吸附空氣中的黴菌和致癌性的化合物，吸入後會造成呼吸道方面的疾病。總而言之，沙塵暴對健康的影響為皮膚過敏、皮膚癢、刺激眼睛與呼吸系統；(4)生物環境影響：當沙塵暴發生時，大氣中的細菌含量為平時的二至三倍，因此造成植物的病變和動物的疾病。懸浮微粒也會組塞植物的氣孔，妨礙光合作用的進行；(5)工業損失：沙塵暴期間，生產工廠的製造良率會下降，導致商品不良。但是，沙塵暴也有優點：(1)沙塵暴解緩酸雨：中國北方土壤及沙漠的沙粒偏鹼性，故源自中國北方的沙塵暴中的沙粒也偏鹼性，含鈣的矽酸鹽和碳酸鹽的鹼性物質會中和大氣中的酸性物質，便能有效地中和酸雨，使中國北方酸雨的pH值增加2左右；(2)沙塵有助海洋生物生長：沙塵粒子攜帶了來自工業區和土壤風化的鐵、鋁、磷等海洋生物生長所必須的礦元素，而這些礦物元素又是海水中所缺乏的，因此沙塵暴能增加海洋中營養鹽的輸入，促進海洋生物的生長與繁殖，也可以提供海洋微生物所須的有機物；(3)有利成雲：沙塵顆粒非圓形，而且表面凹凸不平，有利於水氣在其上凝結。 沙塵暴的沙粒大小分佈如表1。PM10：的浮塵會在肺部氣管中沉積，造成支氣管堵塞。PM4.0：以下的顆粒可以隨呼吸氣流運動，這意味著它們可以進入到肺部氣體交換區，影響肺的正常工作。PM2.5：以下的顆粒，也稱為微小顆粒，被認為對人類健康危害最大。這些顆粒可以穿過肺部入口的過濾機制，將病毒直接帶入肺部組織，或在肺部內表面形成一層膜，影響肺的正常工作。 表 1 沙塵暴的沙粒大小 一般情況下，有黑管狀黃柄黴菌屬、毛殼菌屬、麴菌屬及酵母菌類等真菌種類。葡萄黴菌屬、嗜脂著色黴及香石竹芽腐黴菌屬，則只出現在沙塵暴期間。上述黴菌屬過敏原會對氣喘、呼吸道疾病患者造成影響。沙塵暴懸浮微粒中帶有約200種細菌，即使在空氣中經過一段時間的光反應後，仍可存活生長。沙塵暴懸浮微粒中曾被發現帶有漢他病毒等致病原。沙塵在傳輸過程如果再混合加入人為排放的空氣污染物，則對人體健康更會有不良影響。 對主支氣管產生危害，造成纖毛麻痺、支氣管粘膜過度分泌、粘液腺增生，引起可逆性痙攣，抑制深呼吸，並漫延至小支氣管道。粒徑較小之微粒對末稍細支氣管有強烈之影響，且低濃度的微粒即可造成明顯的反應，並可能形成慢性支氣管炎、細支氣管擴張、肺水腫或支氣管纖維化等症狀。粒徑1μm以下之微粒特別容易到達細肺泡組織，促使肺部之巨噬細胞明顯增加，形成肺氣腫並破壞肺泡。 皮膚過敏病人