化學性危害

學習目標• 認識化學性危害的意涵• 了解化學危害暴露標準的意義與應用• 知道化學性危害之預防與控制的基本原

則

大綱• 導言 (25%) 定義化學物、有害物、危險物、化學危害 介紹自暴露至生物效應的進程

• 化學危害的認知 (25%) 依生物效應的分類 依產生過程及性狀的分類 • 化學危害暴露標準 (25%) 作業場所 ( 化學 ) 有害物容許濃度標準的意義 ( 化學 ) 有害物容許濃度標準的應用

• 控制化學危害暴露的基本原則 (25%) 工程改善 環境監測 個人防護

危害 （ Hazard ）• 泛指具有傷害健康、造成財物損失或破

壞系統等潛在能力的物質、狀況或條件。

化學危害 (Chemical Hazards)

• 釋放到環境有能力造成火災爆炸及 / 或危及大眾健康、公共福利或環境（包括魚類、貝類、野生動物、海岸線…）的元素、化合物、混合物、溶液、其他物質。

我國勞工安全衛生法規「危險物」

分類

適用「危險物及有害物通識規則」的「危險物及有害物（簡稱危害物質） 」

　　☆危險物• 爆炸性物質• 著火性物質• 氧化性物質• 引火性物質• 可燃性氣體• 爆炸性物品（火藥、炸

藥、爆劑、引炸物、其他有爆炸性之化工原料料）

☆ 有害物• 有機溶劑 55 種• 特定化學物質 62 種• 其他指定之化學物質 254

種• 放射性物質• 其他經中央主管機關指定

者

危險物• 具物理危害的化學物： 有科學證據認為該化學物為可燃液體、

壓縮氣體、會爆炸、會引火、有機過氧化物、氧化物、易熱解、不安定（易反應）、或遇水反應

有害物• 具健康危害的化學物： 有統計上顯著意義的證據，認為人類暴

露該化合物會出現急性或慢性健康效應

大專校園化學災害舉例

乙醚溶液加熱引起火災事件• 發生經過：一學生於實

驗進行中，因後續步驟需要將乙醚溶液加熱，於是先將加熱板預熱。當學生取出瓶裝的乙醚欲倒出約 10 mL 乙醚於小玻璃燒杯時，可能太靠近加熱板的緣故，即冒出火苗，小燒杯及桌面局部開始燃燒。

乙醚溶液加熱引起火災事件 ( 續 )

• 檢討與建議：( ㄧ ) 雖是白天時間，學生卻單獨一人 於實驗室從事實驗，事發時未能及時獲得援助。 ( 二 ) 學生對使用化學品之安全性警覺性不足，取用乙

醚 時太靠近熱源，以致引發火源。( 三 ) 學生錯誤使用易燃之實驗衣來滅火。( 四 ) 建議該系加強教育訓練，以熟知滅火器與滅火毯

的 放置位子，並能使用各項滅火設備。

93年 5月 11日 10 時 30 分，機械所一年級張同學於熱處理實驗室進行實驗中，因溫控失常使熱處理爐內之材料（ BaCl2 ）突然噴濺出來，造成張同學臉部及雙眼遭到嚴重灼傷，經醫師診斷為臉部三級灼傷、右眼失明。 BaCl2突然噴出的機制，可能是在上層仍為固態的狀況下，底層溫度太高（約 400℃ ）所致。

熱處理 BaCl2濺出傷害

電焊工因長期吸入電焊燻煙，竟得巴金森症候群

一般電焊作業所使用焊條除鐵外均含錳、鋅、鉻、磷、鈷、矽、碳、硫等少量元素，其中錳金屬在一般被覆電焊條中含量約 0 ～ 5％之間，在焊接作業過程電極與金屬表面之溫度超過2000℃ ，金屬因受熱超過熔點就會產生金屬燻煙 。在本案例之電焊工人因從事電焊工作超過十年以上，且由於焊接作業往往工作地點並非固定，無適當防護，導致長期暴露於錳燻煙危害。 因而造成神經系統危害，出現如行動的障礙、心智和情緒等異常現象，嚴重者即出現所謂「巴金森症候群」

由「暴露」到「生物效應」的產生• 「 有 害 物 」 在 人 體 與 環 境 的交界面

（ boundaries ） 出 現 。以 intake 或uptake跨越界面真正進入人體，使有害物的部分量（孰稱的內劑量， internal dose ）在體內的主要作用處（ site of action ）造成效應 (effects) 。

exposure

absorption

Distribution and transformation

Target organ or tissue effects

暴露（ Exposure ）

• 個人在某空間內，經過一段時間，與一個或多個生物的、化學的或物理的介質接觸。

路徑：吸入、攝入、皮膚接觸

來源

暴露途徑

潛在劑量

應用劑量

內在劑量

遞送劑量

生物有效劑量

生物效應

不良效應

暴露濃度

攝取攝入

媒介濃度：塵土、土壤、食物、水、空氣、消費產品

環境

人體機制上的關聯遞增

指標與健康效應發

生

生物效應（ Biological effects, 健康效應）

• 急性健康效應• 慢性健康效應

急性症狀

• 興奮、無法入睡、恐懼驚慌• 昏昏欲睡、神智不清• 肌肉顫動、痙攣、衰弱、麻痺• 不尋常的臉色潮紅、蒼白、皮膚成藍色• 嚴重噁心、嘔吐、腹瀉

慢性症狀• 胃潰瘍• 體重減輕• 耳鳴• 腦力退化、腦功能失常• 骨骼疏鬆• 貧血• 塵肺症• 氣喘、肺氣腫

健康效應

致癌 非致癌

刺激物腐蝕物

（劇）毒物過敏物肝毒素腎毒素神經毒素生殖毒素

造血系統作用物肺、皮膚、眼、或黏膜傷害物

化學污染物的型態• 氣態污染物 (氣體、蒸氣 )

– 窒息性物質： N2 、 CO2 、 CO

– 刺激性物質：酸、鹼– 麻醉性物質：乙醚、乙烯– 毒物：硫化氫、苯

• 粒狀污染物 ( 粉塵、燻煙、霧滴 )– 高致塵肺症物質：石綿、游離二氧化矽、金屬粉塵

一氧化碳中毒• 無色、無味、無臭、無刺激性的氣體• 瓦斯不完全燃燒釋出• 一般人常在無意中發生中毒而不自知• 喪失生命或產生腦部永久的損傷• 對血色素的親和力為氧氣的 200倍以上• 體內的組織由於無氧可用便造成缺氧反應• 通常人呼吸含有 1% 一氧化碳的空氣，大約只

要 20 分鐘就會中毒

一氧化碳中毒症狀• 立即症狀

– 頭痛、頭昏、噁心、嘔吐、心悸、眼花、四肢無力、嗜睡、心肌梗塞、心律不整、昏迷、抽蓄及死亡

• 延遲症狀– 遲發性腦病變、智能減退、大小便失禁、步態不穩、型為退化

正己烷－多發性神經病變• 1983年，一對國中畢業不久的表兄弟，

在彩色印刷廠工作一個多月：– 手腳虛弱– 體重減輕– 爬樓梯有困難– 四肢由下而上的感覺麻木– 肌肉萎縮

中秋節烤肉 VS 抽菸• 烤肉比抽菸還毒，烤肉 1 公斤，差不多

等於抽 600根菸。

• 烤肉時，因油脂加熱會有多環芳香碳氫化合物 (PAHs) 的煙霧產稱。

收費站員工－多環芳香族

• 暴露 PAHs 會增加致癌機率• 主要發生的癌症：肺癌、皮膚癌• B(a)P 的健康危害

– 皮膚病、呼吸道疾病、神經系統受損• PAHs職業暴露者得肺癌的機率為一般人

的 16倍

鉛中毒• 電池的製造、石油添加劑、油漆• 神經系統受損 ( 小孩智力受損、腦皮質病

變 )

• 腎臟毒性 (腎小管及遠端小管退化 )

• 勞工安全衛生法中訂定「鉛中毒預防規則」

四氯化碳中毒• 染整工廠

– 使用四氯化碳清洗有汙點的布料

– 眼白發黃– 無精打采、渾身無力– 化學性肝炎

• 彩色印刷工廠• 使用四氯化碳清洗印刷機台

• 渾身無力、食慾減退• 肝功能異常、肝壞死• 無尿、尿毒、腎壞死

除草劑－ 2,4-D 、 2,4,5-T 、橘劑

• 製造過程會產生 2,3,78-TCDD(戴奧辛 )

• TCDD 是極強的動物致癌及致畸胎因子• 皮膚接觸產生氯瘡 (chloracne)

• 肝功能受損及神經病變• 越戰慘痛教訓

石綿 (Asbestos)

• 隔熱板、吸音版、煞車來令片製造業• 建築拆除、採礦工人• 發病期長達 15~20年• 無法被排除的石綿沉積在肺泡，進而破壞組織

或是產生反應• 造成肺部纖維化，嚴重導致間細胞瘤、肺癌• 勞工安全衛生法中訂定「粉塵危害預防標準」

矽肺症

• 一些極微細的矽塵粒，沉積在肺泡內，產生發炎現象，引發吞噬細胞增生並吞噬塵粒，繼而令肺部產生纖維化反應。

• 潛伏期通常 10~15年• 建築業、鑄造業、石礦業

錳－巴金森氏症候群• 成人每天需要 2.3毫克的 Mn• 生產錳鐵及鑄造的鐵工廠• 走路不穩• 動作遲緩• 面無表情• 手足肌肉僵硬• 講話結巴• 記憶力減退• 輕微顫抖

危害暴露預防標準

危害暴露預防標準

物理性危害暴露預防標準 化學性危害（化學有害物）暴露預防標準

Standard (or guideline ) for limiting specific agent Standard (or guideline ) for practice

環境暴露容許濃度 生物指數容許值

生物性危害暴露預防標準

勞工作業環境空氣中有害物容許濃度標準機構 標準之英文縮寫 容許濃度之稱呼ACGIH TLV （ Threshol

d Limited Value ）

•Time Weighted Average (TWA)•Short Term Exposure Level (STEL)•Ceiling (C)

OSHA PEL (Permissible Exposure Level)

NIOSH Recommended -PEL

German MAC (Maximum Allowable Concentration)

ROC PEL( 勞工作業環境空氣中有害物容許濃度標準 )

•八小時日時量平均容許濃度•短時間時量平均容許濃度•最高容許濃度

空氣中有害物容許濃度• Time Weighted

Average (TWA)• Short Term

Exposure Level (STEL)

• Ceiling (C)

• 八小時日時量平均容許濃度

• 短時間時量平均容許濃度

• 最高容許濃度

八小時日時量平均容許濃度

• 「在該濃度下，大部份的正常年青人，每天工作八小時，每週工作五天，終其一生不會發生不良的健康效應。」時量平均濃度的計算通式如下：

TWA= （ Ci Ti ） / （ Ti ）

• 上式中之 Ti為工作時段； Ci為該時段某物質的濃度； Ti ＝ 8 小時； TWA 則為時量平均濃度計算值。

危害指數（ Hazard Index ）• 事實上，作業環境經常出現二種以上的有害物。當空

氣中有二種以上有害物存在而其相互間效應非屬於相乘效應或獨立效應時，應視為相加效應，其計算方法如下：

HI＝ （ TWAi / PEL-TWAi ）

• 上式中， TWAi代表某一有害物的時量平均濃度計算值； PEL-TWAi代表該物質的容許濃度標準；計算結果，其和大於１即意謂超出容許濃度。

短時間時量平均容許濃度短時間時量平均容許濃度標準值的意義是指「勞

工連續暴露在此濃度十五分鐘」不致於有下列反應：

• 1. 不可忍受的刺激；或• 2. 慢性或不可逆的組織病變；或• 3. 因醉暈作用增加意外事故的傾向或降低工作

效率• 計算式類似 TWA 之計算，唯 (T1+T2+……Tn)

的時間總和係指任何一次連續 15 分鐘。

*說明：氣狀物濃度以 ppm ，粒狀物濃度以mg/m3 為主。舉例：醋酸之 STEL= 10 ppm x 1.5 = 15 ppm

變量係數（ Excursion Factor ）

八小時日時量平均容許濃度 (ppm或 mg/m3 )*

　 變量係數

0~0.9 3

1~9 2

10~99 1.5

100~999 1.25

1000以上 　 1

最高容許濃度 (Ceiling)

•最高容許濃度即任何時間均不得超過的最高濃度，大部份是針對有強烈刺激性以及（或者）有快速生物效應的化合物。其意義為：「不得使勞工任何時間遭遇不可忍受的刺激或生理病變」。

• 不是所有的有害物都會有最高容許濃度標準值，只有少數的有害物在標準中附上「高」字，以資區別。

空氣中有害物質容許濃度標準中容易經皮膚吸收的有機溶劑舉例名稱 化學式 符號 * 容許濃度

(ppm)

苯 二硫化碳四氯化碳

1.1.2.2. 四氯乙烷 木餾油酚 ( 包括所有異

構物 )二甲基甲醯胺

乙二醇丁醚乙二酸乙醚醋酸甲基環己酮

C6H6

CS2

CCl4CHCl2CHCl2

C6H4(CH3)OH(CH3)2NCOH

CH2OHCH2OC4H9

C2H5OCH2CH2OCOCH3

CH3C5H9CO

皮皮皮皮皮皮皮皮皮

25201055

1050

10050

*符號「皮」表示該物質容易從皮膚粘膜滲入體內 , 應防止皮膚直接接觸。

「皮」字註記 (skin notation)

「瘤」字註記 (cancer notation)有害物名稱 化學式 符

號*

容許濃度 化學文摘社號碼

備註

ppm mg/m3

二氯甲醚Bis-

Chloromethyl ether

 氯甲基甲基醚Chloromethyl methyl ether

 鉻 (VI) 化合物 (以鉻計 )

Chromium(VI)Compounds

(asCr) 

揮發性煤焦油瀝青 Coal tar pitch volatiles

  

ClCH2OCHCl

    

CH2ClOCH3

   

CrO2-4 ,

Cr2O72-,CrO3

     

C12H6(NH2)2(O

CH3)2

   

瘤    瘤   瘤     瘤    

   

0.001                                

0.0047 

  

00.1 

  

00.2               

542-88-1    

107-30-2 

  

65966-93-2        

甲類特定化學物質禁止製造輸入使用及販賣之毒

性化學物質

丙種第一種特定化學物質

  

鉻酸為丙類第三種特定化學物質

 

 

丙類第三種特定化學物質

       

* 在人類的經驗中經證實或疑似對人類會引起腫瘤

暴露容許濃度標準之應用例

 

甲苯 TLV-TWA 為 100ppm ， TLV-STEL 為125ppm求八小時日時量平均容許濃度？

 濃度（ ppm ） 時間（小時）150 2

120 2

60 2

20 2 

(150 x 2)+(120 x 2)+(60 x2)+(20 x 2)8

  =87.5ppm 

例題一

甲苯 TLV-TWA 為 100ppm ， TLV-STEL 為125ppm求八小時日時量平均容許濃度？

 濃度（ ppm ） 時間（小時）150 3

120 2

100 1

60 2

  = 113.75 ppm

例題二

求個人暴露的危害指數？ 

同時暴露之化合物物種

暴露容許濃度 (ppm) 八小時日時量平均濃度(ppm)

TLV-TWA TLV-STEL （ A ） （ B ）

丙酮 750   375 375

甲苯 100   20 40

苯 1   0.2 0.2

（ A ） =

（ B ） = 1.1

例題三

應用的限制• 做為努力改善作業環境的目標。• 不得供判斷下列事項之用： 1.以二種不同有害物之容許濃度比作為毒性 比較之相關指標。

2.空氣污染之指標。 3.職業疾病之鑑定。

化學危害暴露的控制 - 基本原則

發生源 環境 受體

工程控制作業管理

環境監測與管理

個人防護行政管理健康管理

化學危害暴露的控制 - 工程改善

• 工程控制的一般原則 1. 取代 2. 隔離或掩閉 3. 製程控制改變

化學危害暴露的控制 - 環境監測與管理

• 規劃、採樣、分析或儀器測量工作者在工作場所暴露有害物的狀況，尤其是所處微環境中有害物的濃度及其他會影響暴露的因子。以掌握作業環境實態及評估工作者暴露狀況

• 使用暴露容許標準，將暴露值（ EXP ）比上容許暴露值 (EL)得到危害指數（ hazard index ）

• 然後決定行動，原則為： EXP/EL>1 要採取矯正行動； EXP/EL<1 可以不要行動； EXP/EL<<1 不必要求行動

化學危害暴露的控制 - 個人防護

• 個人防護設備是暴露控制的最後一道防線• 使用個人防護設備需要慎重考慮下列事項 1. 選擇適當的個人防護設備 2. 教育訓練使用者 3. 清潔檢查保養維修 4. 適當的貯存個人防護設備在無污染地區

結 語 - 基本三防線• 認識化學危害，預防化學危害的釋放• 要是有釋放發生，預防人員的暴露• 要是有暴露，預防人員受傷害