课件：新兴产业职业病.ppt

感谢河北联合大学姚三巧老师和金玉兰老师的无私奉献，再此表达无尽的谢意。,新兴产业职业卫生,一、航天航空,（一）航空作业的职业卫生问题 现代航空飞机分为民用飞机、军用飞机和研究性飞行器。航空飞机在促进经济发展、服务于各行各业、应急救援及国防建设等方面起着重要的作用。由于航空飞行环境中的气压变化，所引起的航空性中耳炎、航空性鼻窦炎、变压性眩晕、高空减压病、肺气压伤五种疾病属于职业性航空病。,1、高空缺氧（altitude hypoxia） 高空缺氧指在航空活动中，飞行员若因暴露于高空低气压环境中，吸入气体的氧分压降低，机体组织和器官的氧含量减少，导致组织器官功能障碍。 高空缺氧根据严重程度、发展速度、暴露时间分为三类，即暴发性缺氧、急性高空缺氧和慢性高空缺氧。 缺氧与飞行的高度密切相关，高度越高，空气越稀薄，氧分压越低，缺氧越严重；暴露时间越长，缺氧越严重，尤其是缺氧的后遗症状与暴露的时间有密切的关系。缺氧是高空的主要职业危害因素之一。,缺氧的症状多种多样，缺氧初期会出现气喘、呼吸加深加快等代偿反应，随着缺氧程度的加重，当超过机体代偿能力时，会出现各种各样的机能障碍，严重时会导致意识丧失、抽搐、痉挛、瘫痪等。 视觉对缺氧最敏感，尤其是夜间视觉受影响最严重； 飞机上升到5000m左右高度，高频部分听力开始下降，6000m左右的高度，中频和低频部分的听力也开始下降； 急性高空缺氧时，人的智能和体能都在降低，会影响飞行员正常的理解、分析和判断能力，导致飞行员低估其危险性，甚至忽视危险的存在，丧失采取应急措施的时机，造成飞行事故。 一般认为，缺氧的阈限高度是1200m，超过此高度，最早的缺氧症状就会表现出来。,2、高空减压病（altitude decompression sickness） 是飞机在上升过程中乘员可能发生的一种特殊综合征，其主要症状表现为关节炎、肌肉疼痛，并可伴有皮肤瘙痒以及咳嗽和胸痛等，严重时还可引起植物神经功能障碍和脑损害的症状，甚至发生休克。 高空减压病的发生有一定阈限高度，绝大多数人都是飞机上升到8000m以上高空，并停留一段时间以后才发病，飞行高度越高，停留时间越长，发病率也越高，降至8000m以下，症状一般都会消失。 飞机上升速度越快，人体内过剩的氮越来不及排出体外，发病率愈高。24h内重复暴露于低气压环境容易发病。寒冷的温度条件，能增加本病的发病率。,3、航空性中耳炎（aero-otitis media） 在飞机上升过程中，舱内气压下降，鼓室内气压相对增高，形成正压，此时鼓膜有略向外膨隆的现象，耳内也有轻度的胀满感。 在飞机下降过程中，舱内气压不断增高，鼓室内形成负压，鼓膜向内凹陷，于是产生耳压感和听力减退，此时，咽鼓管不能自行开放，必须主动做咽鼓管通气动作才能使之开放，让外界气体进入鼓室，使鼓室内、外压力恢复平衡，鼓膜复位，耳压感及听力减退现象消失。 但当中耳腔内负压增大到一定程度时，即使再做主动通气动作也难以使咽鼓管开放，鼓室内负压不断增加，耳痛等症状也不断加重，最终导致鼓膜破裂，即为航空性中耳炎。航空性中耳炎主要表现为耳内不适、闷胀或胀痛；听力下降；眩晕、恶心呕吐，重者甚至会出现休克。,4、航空性鼻窦炎（aerosinusitis） 当飞机下降增压时，窦腔内形成负压，窦口附近的阻塞物被吸附于窦口而发生阻塞，这时阻塞物起活瓣作用，外界气体不能进入窦腔内，会引起窦腔粘膜充血、水肿、液体渗出、粘膜剥离、甚至出血等，并产生疼痛，此即航空性鼻窦炎。航空性鼻窦炎一般多见于额窦，因为额窦含气量多，且与鼻腔相通的鼻额管细而长。上额窦的含气量虽然比额窦还要多，但它与鼻腔的开口比额窦要多，而且呈短管型，所以很少发生损伤。筛窦和蝶窦的含气量少而开口多，故它们均不易发生损伤。与航空性中耳炎相比，本病的发病率要低得多。,5、航空性牙痛（aerodontalgia） 龋齿患者多发生航空性牙痛，有的虽然经过填充治疗，但牙齿内残留有小空腔，或龋齿中有小气泡，或填充不严密，在高空气压变化时，可因为混有气泡的唾液进入其中而发病。 6、高空胃肠胀气（barometeorism） 7、航空振动环境 8、航空噪声环境,（二）航天作业的职业卫生问题 航天（spaceflight）通常指航天器离地球表面100km以上的飞行，又称空间飞行、太空飞行、宇宙航行或航天飞行。 有的科学家曾把航天器在太阳系内的航行活动称为航天，航天器在太阳系外的航行活动称为航宇，现在则把航天器在太阳系内和太阳系外的航行活动统称为航天。,航天器在太空中运行时遇到真空、太阳电磁辐射、高能粒子辐射、等离子体、微流星体、行星大气和磁场等空间环境，均会对航天器和人的健康、安全产生显著影响。 在空间辐射环境中，空间电离辐射对载人航天的安全影响最大，可导致染色体DNA损伤，产生致癌效应和遗传效应； 研究发现航天失重可导致心肌萎缩、心脏的收缩和舒张功能降低；,航天员在飞行后均出现不同程度的立位耐力降低； 航天飞行可导致骨质脱钙快，在脱钙的基础上容易导致骨折、软组织钙化、肾结石及血管粥样硬化等病理变化； 失重可以导致骨骼肌萎缩；血液系统也可发生变化，主要表现为血浆容量减少、红细胞质量下降、异形红细胞增多等； 可导致免疫功能下降，尤其是细胞免疫功能下降。,二、信息产业的职业卫生,信息产业是以计算机和通讯设备行业为主体的IT产业。是高新技术、劳动力高度密集性产业，发达国家中1/2以上的从业人员从事以信息为主的工作。信息产业结构分为信息技术设备制造业和信息服务业两大部分。由于这两部分的工作性质不同，其职业卫生特点也不同。,（一）信息技术和设备制造业的职业卫生 信息技术和设备制造主要涉及微电子工业生产，支柱产业是以生产集成电路（Integrated Circuit）为主的半导体工业。集成电路与现代生活工作密不可分：无论是手机还是数码相机；无论是电视机还是电子计算机；无论是GPS导航仪还是打印机；无论是汽车还是飞机你能想到的现代工具都装载着一块或数块集成电路板。以集成电路生产为例说明信息产业设备制造的职业卫生特点。,1、一般化学物质 化学物质数量多达近百种，在重复使用的清洗、氧化、扩散、光刻、化学气相沉积工序中均大量使用。 （1）清洗：在集成电路生产中需要对芯片反复用不同的清洗液对油污、金属离子、杂质进行去除。清洗液含有氢氟酸、氨水、硫酸、盐酸、磷酸、过氧化氢、异丙醇、丙酮等有机溶剂和酸碱物质。 （2）氧化扩散：氧化扩散是首先在高温条件下在硅片表面形成二氧化硅掩蔽膜的过程，再通过掩蔽膜上刻出的窗口掺杂硼、磷、锑和砷等杂质而形成低电阻路径，此过程除接触掺杂剂外，还可能接触三氯乙烷、盐酸、三氯氧磷、乙硼酸、硫酸、过氧化氢、氢氟酸、氨水等。 （3）化学气相沉积: 在低压下，通过气体混合的化学反应在衬底表面发生化学反应硅片表面积一层固体膜的工艺。金属卤化物、有机金属、碳氢化合物等。,（4）光刻 (photo etching) ：是通过一系列生产步骤将晶圆表面薄膜的特定部分除去的工艺在此之后，晶圆表面会留下带有微图形结构的薄膜。在光刻工序中涂覆强化剂、光阻液、负光阻液、去光阻液、显影液、缓冲液、蚀刻物质等都含有很多类的有机溶剂和酸碱物质，如正己烷、甲苯、二甲苯、正庚烷、乙苯、乙醇、戊烷、氨水、氢氟酸、硫酸、硝酸，盐酸、磷酸、溴化氰、六氟化硫等。 另外焊接等其他工艺还会暴露锡及其化合物、甲酸乙酯、异丙醇、丙酮、邻苯二酚、羟铵、酚醛树脂、乙二醇乙醚、丙二醇单甲基醚、乙酸丁酯、乙烯酮、丙二醇单甲基醚乙酸酯、氢氧化四甲基铵、环戊酮、己二硅甲基氨烷、乙醇、双氧水、氟化铵等。,2、生产过程中使用的气体、蒸汽、烟雾种类多、量少，但毒性较强。有些气体为集成电路芯片制造过程中制造材料的一部分，它的某些元素以扩散和植入的方式与硅片紧密结合，这类气体称为特殊材料气体。 高毒性气体：砷化氢、磷烷、硼烷和一氧化碳等 刺激性气体：溴化氢、氯化氢、氨和氯气 单纯窒息性气体：氮气、甲烷和易燃性气体如硅烷、氢气等 其它气体：六氢化硼、三氟化硼、三氯化硼、三氯氧磷、六氟化钨、氯化硅、二氯二氢硅、四氟化碳、六氟化碳、三氟甲烷、二氧化碳、一氧化二氮、三氟化氮等。,3、物理因素 包括噪声、非电离辐射、电离辐射和微小环境因素，其中的某些因素是作为工艺方法使用。 4、其他 微小环境因素及工效学问题 洁净车间微小环境包括温湿度、正负离子、新风量和微生物等也会影响人体健康。 流水线装配操作长时间重复单调操作，如果操作台或座椅缺乏工效学设计，过多的强迫固定体位、静态紧张，易造成颈、肩、腕等功能障碍、视觉疲劳等。流水线装配和中央控制室监视工作的过分单调刻板，容易导致倦怠、无聊的单调状态。,（二）信息服务业职业卫生 信息服务业从业人员多为白领，在有空调的写字楼里利用计算机进行着紧张复杂的脑力劳动。除了空调办公室的微小气候外，主要的职业卫生问题是视屏终端（VDT）作业、人体工效学问题和心理紧张等问题导致白领职业病。,2019/8/27,21,可编辑,1、“病态建筑综合症”：在电脑、地毯、空调、装修密封良好或超净工作环境的工作场所里，空气过分干燥、新鲜空气的补充量不够、空气负离子减少等，加上电脑、打印机、复印机、工作人员密集造成的环境污染（过多的臭氧、氮氧化物、二氧化碳、病原微生物）、会导致“病态建筑综合症”，呼吸道粘膜受到感染或刺激，造成炎症或过敏反应。常见有慢性咽喉炎、支气管炎及咳嗽、流鼻涕、头昏脑胀、四肢酸痛、疲乏无力等症状，常被误认为感冒。,2、“电脑眼”：长期从事电脑操作的人员，由于眼睛紧盯屏幕，眨眼次数减少，约为平时的1/3，因而减少了眼内润滑剂和酶的分泌，眼睛干涩发痒、灼热、疼痛和畏光。电脑操作者眼睛在视屏、文件和键盘之间频繁移动，双眼不断地在各视点及视距间频繁调节，加上视屏的闪烁、反光和眩目，工作时间久了容易产生眼睛疲劳、视觉模糊、视力下降等不适感觉。眼科检查发现有近视、散光眼、结膜炎、麦粒肿、眼压升高及泪液分泌障碍等。电脑操作人员的调查显示83%的人有眼睛疲劳，60的视力下降。,3、肌肉骨骼系统疾患：流水线上手臂单调重复操作、计算机操作人员需要持续、快速敲击键盘或是长时间使用鼠标，加之桌椅缺乏工效学设计、姿势不当或固定姿势维持太久，会对肌腱、肌肉、神经和其它柔软的身体组织造成危害，易患颈背痛、滑囊炎、鼠标肘、腕管综合征(Carpal tunnel syndrome)。 腕管综合征：早期表现为手指、双手、手腕、前臂、手肘或肩膀的僵硬、易疲劳，随着病情加重出现手、手指、腕部刺痛、无感觉，手臂无力或不能支配手运作，睡觉时常因手或手臂疼痛而醒来，严重者最终导致手臂致残。对电信行业、电视台、报社激光照排车间的电脑作业人员进行的调查显示，30左右的被调查者不同程度患有颈肩腕综合征。,4、身心疾病：软件工作人员，如编程人员和程序调试人员的高难度、高效率、超时工作、白昼颠倒、人际关系紧张、界限分明的格子间、与计算机交流多于人际交流等都容易导致心理过度紧张、工作倦怠、社交困难、性格异常等。心理上表现为对工作丧失热情，情绪烦躁、焦虑，甚至愤怒，觉得丧失生活乐趣，社交恐惧等。而生理上也可能随之出现头疼、胸痛、腹胀、内分泌失调、睡眠障碍等情形。甚至产生“性格裂变” 、“双面人”。 当今是一个信息爆炸、知识快速更新的年代，信息产业人员需要接受大量信息和技术，并不断更新和消化，当吸收的信息超过“消化”能力时，易发“信息焦虑综合症”。多为功能性表现：突发性恶心、呕吐、焦躁、神经衰弱、精神疲惫，妇女还会并发停经、闭经和痛经等。,5、“过劳死”：就是长时间过度劳累而造成的突然死亡。近年来,“过劳死”瞄上了许多35-45岁的年轻IT精英,这些高学历的精英们,面临社会和家庭的双重高压,事业心强、期望值高、玩命工作,经常工作到深夜，有时甚至通宵达旦地连轴加班，忽视休息和放松的机会,最终引发心理疲劳、抑郁症、高血压、脑溢血或心肌梗死。 6、“久坐病”：由于长期坐位工作，导致盆腔静脉回流受阻，继发痔疮、前列腺炎、颈椎病等，女性会出现痛经、月经不调。,（三）信息产业的职业危害因素特点： 1、隐蔽性：与传统有尘烟、噪声的重工业相比，信息产业作业环境要求高，如电子元器件研制、开发和生产过程中，需要严格的作业环境，如封闭空间、恒温、无菌甚至超净作业；信息服务业的白领们也需要长期工作在空调办公室。这些看起来“洁净”的生产环境，容易使人产生环境安全的错觉。 2、多样性：即有化学因素又有物理因素（噪声、辐射），还有工效学、心理紧张等问题。近百种化学物质在集成电路生产过程的集中暴露，可能产生各种危害，尽管检测到单项化学物质浓度不一定超限，但多种化学毒物的联合毒作用不容忽视。,3、工效学性：由于电脑操作、紧张的流水线作业、缺乏人体工效学设计的工作台和座椅、快速频繁的键盘鼠标使用可导致肌肉骨骼系统疾患、视觉疲劳等。 4、现代性：现代性职业病如“肩腕综合征”、“电脑眼”、“信息焦虑综合症”、“病态建筑综合症”、“过劳死”等在信息产业系统日益突出。 5、滞后性：因为微电子工业技术发展快、更新快，技术的高保密性，许多新材料、新技术、新工艺的应用，与传统产业相比，对有害因素的识别、检测和健康损害特征鉴别的滞后，且迄今尚未形成一种固定的职业卫生模式。,三、纳米材料,纳米材料 是指在三维空间中至少有一维处于纳米尺度范围(1-100nm)或由它们作为基本单元构成的材料，这大约相当于10100个原子紧密排列在一起的尺度。 纳米技术的广义范围可包括纳米材料技术及纳米加工技术、纳米测量技术、纳米应用技术等方面。其中纳米材料技术着重于纳米功能性材料的生产（超微粉、镀膜、纳米改性材料等），性能检测（化学组成、微结构、表面形态、物、化、电、磁、热及光学等性能）。,纳米尺度(0.1-100纳米)下的特殊功能： 小尺寸效应 量子效应 巨大比表面积等 纳米材料在生产和使用过程中，可能会带来生产环境及生活环境的污染，比如生产纳米粉体，粉体的泄漏，可能会带来工作环境空气的污染。纳米材料的毒性数据及暴露评价是评估纳米材料对工人健康风险必不可少的重要组成部分。,影响纳米毒性的因素 质量浓度 元素组成 大小 形状 表面积 表面活性 团聚 表面电荷 功能基团修饰等,迄今为止，对纳米材料毒性评价，尚停留在实验阶段，还没有职业人群流行病学的确切证据；对于大多数纳米材料，人们尚不清楚它们如何在体内运输、分布、代谢、蓄积和排泄；人们还不清楚环境中纳米材料与其他污染物相互作用及其降解产物对于人类健康和生态环境的潜在影响。 对生产环境空气中纳米颗粒暴露的精确评价，是进行其健康影响研究的基础，也是评价纳米材料生产环境卫生状况、判断安全卫生控制措施有效性的主要依据。监测的前提是明确要测量的物质以及测量方法。,生产和使用纳米材料的工作场所可能暴露于纳米材料的环节主要包括： 1.未封闭环境下生产和使用纳米材料； 2.没有使用适当个人防护措施，接触液体中的纳米材料； 3.在倾倒或混合、或大幅度的搅拌纳米材料时，吸入产生的气溶胶； 4.纳米材料生产设备的维护以及废弃材料清理过程中； 5.纳米材料粉尘收集