粉塵是直徑很小(0.1~10μm)固體微粒,可以在自然環境中天然生成,或在生產和生活中由于人為原因而生成。生產性粉塵是指在生產過程中形成,并能夠長時間漂浮在空氣中的固體顆粒。它是污染環境,損害勞動者健康的重要職業性有害因素,可引起包括塵肺在內的多種職業性肺部疾患。
一、生產性粉塵的來源和分類
(一)來源
生產性粉塵的來源非常廣泛。礦山開采、鑿巖、爆破、運輸、隧道開鑿、筑路等;冶金工業中的原材料準備、礦石的粉碎、篩分、配料等;機械制造工業中的原料的破碎、配料、清砂等;耐火材料、玻璃、水泥、陶瓷等工業的原料加工;皮毛、紡織工業的原料處理;化工工業中的固體原料加工處理,包裝物品的生產過程,甚至寶石首飾加工;由于工藝原因和防、降塵措施不夠完善,均可產生大量的粉塵,污染環境。
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生產性粉塵的分類方法很多,按粉塵的性質可概括為兩大類:
1.無機粉塵? 無機粉塵包括礦物性粉塵如石英、石棉、煤等;金屬粉塵如鉛、錳、鐵、鈹、錫、鋅等及其化合物;人工無機粉塵如金剛砂、水泥、玻璃纖維等。
2.有機粉塵 有機粉塵包括動物性粉塵如皮毛、絲、骨粉塵;植物性粉塵如棉、麻、谷物、亞麻、甘蔗、木、茶粉塵;人工有機粉塵如有機染料、農藥、合成樹脂、橡膠、人造有機纖維粉塵等。
3.混合性粉塵? 在生產環境中以上兩種粉塵同時存在時,其混合物為混合性粉塵。
二、粉塵對人體健康的影響
(一)粉塵在呼吸道沉積
含塵氣流進入呼吸道后,主要通過撞擊、重力沉積、布朗運動、靜電沉積、截留而沉積。撞擊發生在氣管的分叉處,重力沉積見于氣道的表面。在大氣道中主要是撞擊作用,隨著氣道變小總截面面積增大,氣流減慢,重力沉積成為主要方式。直徑大于1μm的粒子大部分通過撞擊和重力沉積而沉降,沉降率與粒子的密度和直徑的平方成正比;直徑小于0.5μm的粒子主要通過布朗運動沉降;纖維狀粉塵主要通過截留作用沉積;物質破碎新產生的粉塵粒子帶較多的電荷,易在呼吸道表面產生靜電沉積。
(二)人體對粉塵的清除
沉積在呼吸道的粉塵主要通過兩種方式清除:黏液纖毛系統和肺泡巨噬細胞吞噬作用。氣管壁上的纖毛在向咽喉方向擺動時,可將阻留在氣道壁黏液層中的塵粒移出;黏附在肺泡腔表面的塵粒被巨噬細胞吞噬后成為塵細胞,大部分塵細胞通過阿米巴樣運動及肺泡的縮張轉移至纖毛上皮表面,在通過纖毛運動而清除。絕大部分粉塵通過這種方式約在24小時內排除。小部分塵細胞因粉塵作用受損、壞死、崩解,粉塵游離后在被吞噬;還有進入肺間質的小部分粉塵被間質巨噬細胞吞噬。塵細胞或游離塵??蛇M入淋巴系統,沉積于肺們和支氣管淋巴結,有時也可經血液循環,沉積于體內其他臟器。纖維粉塵,如石棉還可以穿透臟層胸膜進入胸腔。人體通過各種清除功能,排出進入呼吸道的97%~99%的粉塵,約1%~3%塵粒沉積在體內。長期吸入粉塵可削弱人體的清除功能,可導致粉塵過量沉積,釀成費組織病變,引起疾病。