1.生產(chǎn)性粉塵
生產(chǎn)性粉塵是煤礦中主要的危害因素。所有粉塵對(duì)身體都是有害的,不同特性,特別是不同化學(xué)性質(zhì)的生產(chǎn)性粉塵,可能引起機(jī)體的不同損害。粉塵對(duì)機(jī)體的損害是多方面的,尤其以呼吸系統(tǒng)損害最為主要。
?。?)對(duì)呼吸系統(tǒng)的影響
粉塵對(duì)機(jī)體影響最大的是呼吸系統(tǒng)損害,包括塵肺、粉塵沉著癥、呼吸系統(tǒng)炎癥和呼吸系統(tǒng)腫瘤等疾病。
?、賶m肺。根據(jù)粉塵性質(zhì)不同,塵肺的病理學(xué)特點(diǎn)也輕重不一。如石英、石棉所引起的肺間質(zhì)反應(yīng)以膠原纖維化為主,膠原纖維化往往成層排列成結(jié)節(jié)狀,肺部結(jié)構(gòu)永久性破壞,即使停止接觸粉塵,肺部病變?nèi)岳^續(xù)進(jìn)展;而煤塵和水泥塵等引起的纖維化進(jìn)展較為緩慢,脫塵后癥狀有所緩解。
根據(jù)多年臨床觀察、X射線胸片檢查、病理解剖和實(shí)驗(yàn)研究的資料,我國按病因?qū)m肺分為矽肺、硅酸鹽肺、炭塵肺、金屬塵肺和混合性塵肺五類。
?、诜蹓m沉著癥。有些生產(chǎn)性粉塵如錫、鐵、銻等粉塵被吸入后,主要沉積于肺組織中,呈現(xiàn)異物反應(yīng),這類病變不損傷肺泡結(jié)構(gòu),因此肺功能一般不受影響,機(jī)體也沒有明顯的癥狀和體征,對(duì)健康危害不明顯。
?、塾袡C(jī)粉塵引起的肺部病變。有機(jī)粉塵有著不同于無機(jī)粉塵的生物學(xué)作用,有機(jī)性粉塵也會(huì)引起肺部改變,如吸入棉、亞麻或大麻塵引起的棉塵病;吸入帶有霉菌孢子的植物性粉塵或者吸入被細(xì)菌或血清蛋白污染的有機(jī)粉塵可引起職業(yè)性變態(tài)反應(yīng)肺泡炎;吸入很多種粉塵(例如鉻酸鹽、硫酸鎳、氯鉑酸銨等)后會(huì)發(fā)生職業(yè)性哮喘等。
④呼吸系統(tǒng)腫瘤。某些粉塵本身是或者含有人類肯定致癌物,如石棉、游離二氧化硅、鎳、鉻、砷等,含有這些物質(zhì)的粉塵就可能引發(fā)呼吸和其他系統(tǒng)腫瘤。
?、莺粑到y(tǒng)炎癥。粉塵對(duì)人體來說是一種外來異物,因此機(jī)體具有本能的排除異物反應(yīng),導(dǎo)致炎性反應(yīng),引起粉塵性氣管炎、支氣管炎、肺炎、哮喘性鼻炎和支氣管哮喘等疾病。
⑥其他呼吸系統(tǒng)疾病。由于粉塵誘發(fā)的纖維化、肺沉積和炎癥作用,還常引起肺通氣功能的改變,表現(xiàn)為阻塞性肺??;慢性阻塞性肺病也是粉塵接觸作業(yè)人員常見疾病。在塵肺病人中還常并發(fā)肺氣腫、肺心病等疾病。
?。?)局部作用
粉塵作用于呼吸道黏膜,早期引起其功能亢進(jìn),以阻留更多的粉塵,長期則形成黏膜肥大性病變,造成萎縮性病變;皮膚長期接觸粉塵可導(dǎo)致阻塞性皮脂炎、粉刺、毛囊炎、膿皮?。唤饘俜蹓m還可引起角膜損傷、渾濁;瀝青粉塵可引起光感性皮炎。
(3)中毒作用
含有可溶性有毒物質(zhì)的粉塵,如含鉛、砷、錳等可在呼吸道黏膜很快溶解吸收,導(dǎo)致中毒。呈現(xiàn)出相應(yīng)毒物的急性中毒癥狀。
礦井內(nèi)許多生產(chǎn)過程和工序,如鉆眼、放炮、采煤、運(yùn)輸?shù)榷紩?huì)產(chǎn)生大量的粉塵。由于開采的方式、使用的生產(chǎn)工具、巖石和煤的理化性質(zhì)及其防塵措施不同,產(chǎn)生的粉塵量有很大的差異。巖石掘進(jìn)的干式鉆孔產(chǎn)生的粉塵量最大,粉塵濃度可以高達(dá)800~1400mg/m3;使用電鉆鑿巖、手工鑿巖、放炮后裝車時(shí)次之。采用濕式鑿巖或巖層濕潤時(shí),空氣中的粉塵濃度則明顯下降。采煤時(shí),硬煤比軟煤產(chǎn)塵量大,每層傾斜度越大,產(chǎn)塵量越大。粉塵中游離的二氧化硅含量決定巖石和煤的化學(xué)組成。一般巖石中游離的二氧化硅含量多在10%~30%之間。在煤塵中,常含二氧化硅,但一般不超過10%。煤礦工人由于長期吸入含有較高二氧化硅含量的巖塵、煤塵和混合性粉塵,可發(fā)生矽肺、煤肺和煤矽肺(統(tǒng)稱煤工塵肺)。由于各礦井中的勞動(dòng)條件、粉塵中的游離二氧化硅含量、粉塵濃度和工種、工齡組成不同,煤礦工人塵肺的發(fā)病率變動(dòng)很大,掘進(jìn)工的矽肺和煤矽肺的發(fā)病率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于采煤工的煤肺發(fā)病率。但在某些煤礦,掘進(jìn)作業(yè)已經(jīng)采用濕式鑿巖,而發(fā)塵量很大的機(jī)械采煤由于缺少防塵措施,使煤肺的發(fā)病率迅速上升,有的高于掘進(jìn)工的發(fā)病率。
2.不良?xì)庀髼l件
煤礦井下氣象條件的基本特點(diǎn)是氣溫高、濕度大、不同地點(diǎn)氣流大小不等和溫差大。煤礦工人的呼吸道感染及風(fēng)濕性疾病的發(fā)病率一般比其他工廠企業(yè)的高,礦井內(nèi)不良的氣象條件是煤礦工人發(fā)生感冒、上呼吸道炎癥及風(fēng)濕性疾病的促發(fā)因素。在通風(fēng)不良的礦井中,夏季可能發(fā)生中暑。
氣溫的高低與巷道的深度有關(guān),巷道每深入地下100m,流入的空氣因壓縮熱而升高1oC;機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的熱也能增高巷道內(nèi)的局部溫度;人員密度小的狹小工作面,人體散熱差也是氣溫升高的因素之一。在通風(fēng)不良、1000m以上的深礦井內(nèi),氣溫可達(dá)35~40oC。地面與井下作業(yè)面氣溫相差較大,在冬季溫度可達(dá)30~40oC。礦井內(nèi)的氣溫也受地區(qū)氣候和季節(jié)的影響,在巷道內(nèi)的同一地點(diǎn),夏季的平均氣溫一般比冬季高。
氣濕取決于巷道中的水量、流入的空氣的濕度以及巖層的溫度,由于地下水不斷滲出和大量蒸發(fā),相對(duì)濕度一般在80~90%以上,常可達(dá)95%以上,有的甚至達(dá)到100%。在深礦井(800~1000),由于滲出水量明顯減少,氣溫升高,相對(duì)濕度一般較低。
礦井中的氣流,由于人工通風(fēng),在豎井或斜井中的風(fēng)速有時(shí)可達(dá)3~5m/s,越往巷道伸出,氣流越小。
3.有毒氣體
在礦井空氣中,可存在沼氣、一氧化碳、二氧化碳、氮氧化物及硫化氫等。
4.生產(chǎn)性噪聲和振動(dòng)
礦井中的噪聲和振動(dòng)主要來源于機(jī)械工具,噪聲和振動(dòng)一定程度上取決于生產(chǎn)過程、開采方法和使用工具。長期生活在強(qiáng)烈的噪聲條件下,常表現(xiàn)為聽覺敏感性降低,甚至可以發(fā)生噪聲性耳聾。長期受局部振動(dòng)作用可能引發(fā)振動(dòng)病。
一般來說,風(fēng)動(dòng)工具(風(fēng)鉆、風(fēng)鎬等)比電動(dòng)工具(電鉆)、振動(dòng)式運(yùn)輸機(jī)比皮帶運(yùn)輸機(jī)發(fā)生的噪聲和振動(dòng)更為嚴(yán)重。風(fēng)動(dòng)工具的噪聲一般在90~92dB;聯(lián)合采煤機(jī)的噪聲在100~104dB。
5.勞動(dòng)強(qiáng)度大和作業(yè)姿勢不良
煤礦工人勞動(dòng)強(qiáng)度較大,在薄煤層作業(yè)時(shí),整個(gè)工作日內(nèi)工人不得不采用彎腰、蹲位和跪臥位操作。
6.生產(chǎn)性外傷和多發(fā)病
生產(chǎn)性外傷是煤礦工人的主要多發(fā)病。另外,在煤礦工人的多發(fā)病中,有上呼吸道感染、風(fēng)濕性疾病、急慢性腸胃炎和化膿性皮膚病等。