臺灣博碩士論文加值系統

目的：第一，瞭解煉鋼廠主要製程部門之空氣中總粉塵與可呼吸性粉塵的金屬濃度分布情形。第二，探討員工作業環境中空氣粉塵的金屬濃度與血中金屬濃度之相關性。第三，探討員工血鉛濃度與職業噪音暴露對各頻率聽力損失的影響。

方法：研究對象為某煉鋼廠412名員工。定點作業環境測定包含總粉塵與可呼吸性粉塵採樣兩部份，以及平均噪音與最高噪音測定。受試者的蒐集資料共有員工血液樣本、聽力檢查資料，以及健檢問卷資料等。空氣粉塵樣本與員工血液樣本以感應耦合電漿質譜儀 (ICP-MS) 分析鉻、錳、鎳、銅、鋅、砷、鎘與鉛等金屬濃度。

結果：空氣中總粉塵採樣結果顯示，電弧爐區之鉻、錳、鐵、鎳、銅、鋅、砷、鎘與鉛等金屬濃度為所有採樣區最高者。空氣中可呼吸性粉塵鉻、錳、鐵與銅等金屬濃度以合金儲料區最高，而鎳、鋅、鎘與鉛等四種金屬濃度則以電弧爐區最高。員工血中鉛濃度與空氣總粉塵及可呼吸性粉塵的鉛濃度相關係數最高，分別為0.475與0.383（p<0.0001）。以邏輯斯迴歸同時分析年齡、血鉛濃度與噪音暴露值三個變項對於員工聽力損失值的影響，所有受試者的血鉛濃度以7 μg/dL 為區分點分成高、低血鉛兩組，平均噪音值以85 dB 為區分點將噪音暴露分成高、低噪音暴露兩組，而聽力損失值以25 dB 為區分點將聽力損失分成聽力損失、聽力正常兩組。同時調整年齡以及噪音暴露的影響之後，高血鉛組的勝算比在3K Hz之聽力損失值為4.8 (95% CI：1.6~14.4)，而在4K Hz為2.7 (95% CI：1.2~5.7)。

結論：員工血鉛濃度明顯與作業環境鉛粉塵暴露有關。低血鉛濃度與聽力損失有關，詳細機轉值得進一步作討論。

關鍵字：電弧爐、鉛粉塵、血鉛、聽力損失。

Objectives：(1) to measure airborne particulate metal concentrations in the major steel manufacturing departments, (2) to explore the relationship between work environmental metal exposure and blood metal levels of workers, (3) to explore the effects of blood lead level and occupational noise on hearing loss.

Method：Study subjects included 412 employees from a steel plant. Environmental monitoring consisted of total and respirable airborne particulate metal levels, average and maximum noise levels. Information collected for study subjects includes blood metal levels, hearing loss, demographic data, and work history. Airborne particulate samples and blood samples of workers were analyzed for Cr, Mn, Ni, Cu, Zn, As, Cd, Pb with inductively coupled plasma mass spectrometry .

Results：Results of total airborne particulate sample analyses showed that electric arc furnace area had the highest levels of Cr, Mn, Fe, Ni, Cu, Zn, As, Cd, and Pb. Results of respirable airborne particulate sample analyses showed that material-supplying area had the highest levels of Cr, Mn, Fe, and Cu, and electric arc furnace area had the highest levels of Ni, Zn, Cd, and Pb. Total and respirable airborne particulate lead levels were shown highly correlated with the blood lead levels with correlation coefficients of 0.475 and 0.383（p<0.0001）, respectively. All subjects were categorized into high lead level group and low lead level group at the cut point of 7 μg/dL, and classified into high and low noise exposure groups at the environmental noise level of 85 dB. Hearing loss was defined as both ears with average hearing loss greater than 25 dB. After adjusting the effect of age, the odds ratio for hearing loss for the high blood lead level group were 4.8 (95% CI：1.6~14.4) at 3K Hz and 2.7 (95% CI：1.2~5.7) at 4K Hz.

Conclusion：Blood lead levels of workers were highly correlated with the work environmental lead particulate exposure. Relatively low blood lead level was founded correlated with hearing loss, and, however, the mechanism still need to be further explored.

Key words：electric arc furnace, lead dust, blood lead, hearing loss.

第一章 前 言 1
1.1 研究背景 1
1.2 研究目的 2
第二章 文獻回顧 3
2.1 鋼鐵工業製程概述 3
2.2 電弧爐煉鋼廠空氣中粉塵金屬分布之相關研究 5
2.3 作業環境中空氣粉塵重金屬的健康危害 6
2.4 鋼鐵產業勞工重金屬暴露之相關研究 11
2.5 聽力損失 16
2.6 血中鉛對聽力損失影響之相關研究 21
第三章 材料與方法 23
3.1 研究設計 23
3.2 研究對象 23
3.3 作業環境測定 25
3.3.1 定點環境粉塵採樣 25
3.3.1.1 採樣策略 25
3.3.1.1.1 採樣項目 25
3.3.1.1.2 採樣設備 26
3.3.1.1.3 採樣區製程作業特性描述 26
3.3.1.1.4 各區域採樣點平面圖配置 29
3.3.1.1.5 品保/品管 35
3.3.1.1.5.1 採樣前後濾紙調理 35
3.3.1.1.5.2 採樣運送空白設置 35
3.3.1.1.5.3 採樣前後幫浦校正與流量損失百分比 36
3.3.1.2 粉塵秤重 36
3.3.1.3 粉塵金屬成份分析 37
3.3.1.3.1 總粉塵之六價鉻分析 37
3.3.1.3.1.1 儀器設備 37
3.3.1.3.1.2 試劑 37
3.3.1.3.1.3 分析步驟 37
3.3.1.3.2 總粉塵與可呼吸性粉塵之總鉻、錳、鎳、銅、鐵、鋅、砷、鎘與鉛分析 40
3.3.1.3.2.1 儀器設備 40
3.3.1.3.2.2 試劑 40
3.3.1.3.2.3 分析步驟 40
3.3.1.3.3 品保/品管 42
3.3.1.3.3.1 檢量線與偵測極限 42
3.3.1.3.3.2 空白樣本、添加樣本與重複樣本設置 44
3.3.2 定點環境噪音測量 45
3.3.2.1 測量策略 45
3.3.2.1.1 測量項目與儀器參數設定 46
3.3.2.1.2 測量區製程作業特性描述 46
3.4 員工健檢資料 48
3.4.1 血中金屬成份分析 48
3.4.1.1 儀器設備 48
3.4.1.2 試劑 49
3.4.1.3 分析步驟 49
3.4.1.4 品保/品管 51
3.4.1.4.1 檢量線與偵測極限 51
3.4.1.4.2 空白樣本、添加樣本與重複樣本設置 51
3.4.2 聽力檢查 52
3.4.3 問卷調查 53
3.4.3.1 員工健康問卷 53
3.4.3.2 生活品質問卷 53
3.5 統計分析方法 53
第四章 結果 56
4.1 作業環境測定 56
4.1.1 空氣粉塵金屬濃度測定 56
4.1.2 噪音測定 62
4.2 研究對象基本資料 64
4.2.1 人口學資料分布 64
4.2.2 血中金屬濃度分布 65
4.2.3 血中金屬濃度間的相關性 65
4.3 員工血中金屬濃度與作業環境空氣粉塵金屬濃度相關性 66
4.3.1 研究對象人口學資料分布 66
4.3.2 研究對象血中金屬濃度分布 67
4.3.3 員工血中金屬濃度與空氣粉塵樣本金屬濃度的相關性 68
4.3.4 員工血鉛濃度與空氣中可呼吸性粉塵鉛濃度的相關性 69
4.4 員工血中鉛濃度與聽力損失的相關性 70
4.4.1 人口學資料分布 70
4.4.2 聽力損失分布 70
4.4.3 員工血鉛濃度與聽力損失之相關性分析 71
第五章 討 論 79
5.1 主要煉鋼製程區域間空氣總粉塵金屬濃度的分布趨勢 79
5.2 主要煉鋼製程區域間空氣可呼吸性粉塵金屬濃度的分布趨勢 82
5.3 空氣總粉塵與可呼吸性粉塵樣本中金屬濃度相關性之探討 83
5.4 員工血中鉛與作業環境中空氣鉛粉塵濃度相關性之探討 83
5.5 員工血中鉛濃度與聽力損失相關性之探討 85
5.6 不同煉鋼製程中金屬粉塵與噪音危害的探討 88
5.7 研究限制 90
第六章 結 論 91
參考文獻 92
附 錄 99

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