2010年1月至2015年3月美國(guó)因缺氧和吸入烴類氣體/蒸氣引起的石油天然氣開采工人急性死亡調(diào)查

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2013年，1名來(lái)自舊金山加州大學(xué)的職業(yè)醫(yī)師向美國(guó)疾病預(yù)防控制中心（CDC）國(guó)家職業(yè)安全與衛(wèi)生研究院（National Institute for Occupational Safety and Health， NIOSH）和職業(yè)安全與健康管理局（Occupational Safety and Health Administration， OSHA）報(bào)告美國(guó)西部2名石油天然氣開采工人的死亡病例，引起死亡的原因可能是由于工人打開油氣儲(chǔ)罐的艙門時(shí)，暴露在烴類氣體/蒸氣（hydrocarbon gases and vapors， HGVs）中且合并缺氧。來(lái)自NIOSH和OSHA的醫(yī)師和專家通過(guò)對(duì)2010年1月至2015年3月的死亡報(bào)告的審查，又發(fā)現(xiàn)了另外7例具備類似特征的死亡報(bào)告（共死亡9人），遂向該行業(yè)和監(jiān)管機(jī)構(gòu)指出了開啟油氣儲(chǔ)罐艙門的相關(guān)危害，并提出減少和消除HGV潛在暴露的控制措施。治療和評(píng)估石油天然氣開采工人的醫(yī)療保健專業(yè)人員需要意識(shí)到這些工人可能會(huì)報(bào)告一些暴露在高濃度HGVs和缺氧環(huán)境的癥狀，用人單位和勞動(dòng)者需要意識(shí)到這種危害并了解該如何限制暴露，法醫(yī)在調(diào)查操作開儲(chǔ)氣罐艙門的石油和天然氣開采工人死亡原因時(shí)應(yīng)考慮缺氧和HGV暴露的貢獻(xiàn)。

在石油或天然氣井站工作的生產(chǎn)工人，經(jīng)常進(jìn)行手動(dòng)液位測(cè)量或從含制程液體的儲(chǔ)罐中直接進(jìn)行液體采樣。工人爬到儲(chǔ)油罐的頂端，打開灌頂取樣孔（氣罐上一個(gè)可以關(guān)閉的裂隙，常用于采集罐內(nèi)容物樣本），然后將測(cè)量裝置深入孔下測(cè)量液體位置或下放采樣器（一個(gè)中空管）采集液體樣本。2013年，加州大學(xué)舊金山分校的職業(yè)醫(yī)師收到一份美國(guó)北達(dá)科他州2012年石油天然氣工人的死亡報(bào)告，該州法醫(yī)認(rèn)定該死亡因吸入石油烴導(dǎo)致。受害者為21歲的男性，晚上獨(dú)自一人在井站原油儲(chǔ)罐進(jìn)行測(cè)量作業(yè)，1名同事在打開的取樣孔附近發(fā)現(xiàn)已經(jīng)失去意識(shí)的受害者，同事們實(shí)施心肺復(fù)蘇，并把患者轉(zhuǎn)送到醫(yī)院，大約2 h后患者被宣告死亡，尸檢未發(fā)現(xiàn)明顯創(chuàng)傷的跡象。毒理學(xué)檢驗(yàn)識(shí)別出可檢測(cè)量的低分子量的碳?xì)浠衔铮ū楹投⊥椋┮约案叻肿犹細(xì)浠衔锏淖C據(jù)，無(wú)接觸H2S指征。最初死亡原因認(rèn)定為心血管疾病，后變更為由碳?xì)浠衔镆?。隨后該名職業(yè)醫(yī)師發(fā)現(xiàn)第2例在2010年進(jìn)行儲(chǔ)藏罐測(cè)量作業(yè)時(shí)因突發(fā)心源性事件死亡案例，且排除H2S作為死亡原因，該職業(yè)醫(yī)師向NIOSH和OSHA報(bào)告了該2例死亡。

為了鑒別其他石油天然氣開采工人的死亡是否與HGVs接觸有關(guān)，來(lái)自NIOSH和OSHA的醫(yī)師和專家回顧了媒體報(bào)道、OSHA的事件文檔以及NIOSH石油和天然氣行業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)中的死亡報(bào)告。進(jìn)入鑒別的案例是在2010年1月至2015年3月間發(fā)生的石油天然氣開采工人非創(chuàng)傷性死亡，且具有以下特征：第一，在油氣井進(jìn)行測(cè)量、采樣或液體輸送等操作；第二，在一個(gè)已知和濃集的HGVs源（如開放的取樣孔）附近工作；第三，工作區(qū)域并非有限空間；第四，未接觸H2S、火或爆炸。對(duì)符合條件的死亡案例的所有可獲取的資料都進(jìn)行了回顧，包括OSHA的調(diào)查報(bào)告、法醫(yī)和毒理報(bào)告、氣體監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，以及暴露評(píng)估數(shù)據(jù)。

2010年1月至2015年3月期間，共鑒別出9例死亡（表1）。其中6例發(fā)生在2014年，3例發(fā)生在科羅拉多州，3例發(fā)生在北達(dá)科他州，其他3例分別發(fā)生在蒙大拿州、俄克拉荷馬州和德克薩斯州。死亡工人的年齡中位數(shù)為51歲（20～63歲），均為男性。事件發(fā)生時(shí)，受害者均單獨(dú)工作且被發(fā)現(xiàn)時(shí)倒在儲(chǔ)罐、腳手架上或者腳手樓梯底部。至少5例死亡涉事工人被發(fā)現(xiàn)時(shí)取樣孔是打開的。5例死亡是在采集液體樣本時(shí)發(fā)生，其余4例是在儲(chǔ)罐測(cè)量過(guò)程發(fā)生。尸檢過(guò)程中，HGVs的毒理學(xué)數(shù)據(jù)未能持續(xù)收集，但3例工人的死亡原因記錄為石油烴類氣體。

已知9例工人中僅有1例工人配備了呼吸保護(hù)器，但未進(jìn)行呼吸保護(hù)器佩戴適應(yīng)性檢測(cè)，而且這種空氣凈化呼吸保護(hù)器并不適合在高濃度HGVs和缺氧的環(huán)境下使用。OSHA完成的2010年事件暴露評(píng)估發(fā)現(xiàn)，在開口的取樣孔1英尺上方測(cè)得的氧濃度低至11%（正常環(huán)境下為21%）。此外，HGV濃度已經(jīng)超過(guò)爆炸下限（空氣中能夠引起爆炸的最低氣體濃度），提示接觸濃度高足以引起急性中樞神經(jīng)系統(tǒng)癥狀（>10 000 ppm）。第7號(hào)案例中，該工人的常規(guī)工作包括佩戴一臺(tái)多氣體持續(xù)監(jiān)測(cè)記錄儀。死亡事件發(fā)生前3個(gè)星期，他在一次儲(chǔ)罐測(cè)量工作中因意識(shí)錯(cuò)亂被送至急救中心，佩戴的氣體監(jiān)測(cè)儀數(shù)據(jù)顯示有5 min間隔氧濃度在10%～15%，而且HGV濃度超過(guò)了爆炸下限，并與該工人癥狀出現(xiàn)時(shí)間上同步。在這名工人死亡當(dāng)天，氣體監(jiān)測(cè)儀再次顯示HGV濃度超過(guò)爆炸下限，同時(shí)氧濃度已低至7%。

討論

2010年1月至2015年3月，美國(guó)至少9名石油天然氣工人因?yàn)榇_定或疑似接觸HGVs而死亡。石油天然氣開采是一個(gè)高風(fēng)險(xiǎn)行業(yè)，其職業(yè)總死亡率是國(guó)家平均水平的7倍。雖然行業(yè)內(nèi)的安全危害眾所周知，但是關(guān)于石油天然氣開采工人化學(xué)暴露和急性職業(yè)疾患少有報(bào)告。近期暴露評(píng)估已發(fā)現(xiàn)，在室外非限制空間，打開的含烴類產(chǎn)品儲(chǔ)罐取樣孔并進(jìn)行手工測(cè)量或采樣，是一類常見(jiàn)工作行為，而且對(duì)工人造成嚴(yán)重的和潛在致命的危害。這些危害包括急性暴露于高濃度的小分子HGVs （>100 000 ppm），伴隨空氣置換，造成氧缺乏。吸入氧濃度低于15%可顯著破壞中樞神經(jīng)系統(tǒng)功能，濃度低于10%可導(dǎo)致意識(shí)喪失，并在幾秒到幾分鐘內(nèi)造成死亡。低氧血癥可加重心肌缺血癥狀，并增加腎上腺素的釋放。在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)和人類報(bào)道中，高濃度（50 000～ 100 000 ppm及以上）小分子碳?xì)浠衔铮ㄌ貏e是丁烷）可以增加心臟對(duì)由腎上腺素引發(fā)的致命性室顫的敏感性。打開取樣孔時(shí)，同時(shí)暴露在高濃度低分子HGVs和低氧環(huán)境下，會(huì)促進(jìn)心源性猝死發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)。原有的冠狀動(dòng)脈疾病可加劇這類風(fēng)險(xiǎn)。此外，高濃度的低分子HGVs的麻醉作用是中樞神經(jīng)系統(tǒng)抑制作用的原因。暴露評(píng)估收集的樣本中檢測(cè)出丙烷、丁烷、戊烷、2-甲基丁烷，其濃度均超過(guò)爆炸下限的100%，爆炸性氣體濃度超過(guò)10%爆炸下限即可認(rèn)為是立即威脅生命和健康。鑒于已發(fā)現(xiàn)的9例死亡、暴露評(píng)估的發(fā)現(xiàn)以及可能的心源性猝死機(jī)制，OSHA、NIOSH和多個(gè)行業(yè)相關(guān)方共同發(fā)布了一項(xiàng)石油天然氣井儲(chǔ)罐測(cè)量作業(yè)的危險(xiǎn)警報(bào)。另外，國(guó)家土地管理局已經(jīng)提出了對(duì)現(xiàn)有的聯(lián)邦法規(guī)的修改建議，利用遠(yuǎn)程測(cè)量技術(shù)取代過(guò)時(shí)的技術(shù)和操作，減少或消除對(duì)手動(dòng)測(cè)量?jī)?chǔ)罐的需求。

衛(wèi)生專業(yè)人員需要認(rèn)識(shí)到石油天然氣工人暴露于高濃度HGVs和可能缺氧的體征和癥狀。健康和安全專業(yè)人員需要識(shí)別和處理石油天然氣工人出現(xiàn)的非致命的警告體征和癥狀，如頭暈、意識(shí)模糊、失去活動(dòng)能力和暈倒，說(shuō)明他們可能已經(jīng)暴露于高濃度的HGVs和缺氧環(huán)境。根據(jù)OSHA的規(guī)定，要求雇主應(yīng)該減少或消除這種危險(xiǎn)，包括可以啟用另外的液體樣本采集點(diǎn)，遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)液位，正確使用氣體監(jiān)測(cè)儀，佩戴符合OSHA要求的呼吸防護(hù)設(shè)備以及開展員工培訓(xùn)。雇主還需要保證工人不能在有高濃度碳?xì)浠衔锖腿毖醣┞段ｋU(xiǎn)的環(huán)境單獨(dú)作業(yè)。工作場(chǎng)所配備自動(dòng)體外除顫器也非常重要。法醫(yī)和尸檢人員在調(diào)查工作場(chǎng)所死亡時(shí)，需要注意高濃度HGVs和低氧暴露導(dǎo)致石油天然氣工人的急性心源性猝死的可能性。可以通過(guò)臨床毒理學(xué)實(shí)驗(yàn)室對(duì)死者生前和死后的血液樣本的分析為HGV暴露提供證據(jù)。

翻譯：楊鳳

審校：金克峙

譯自Morbidity and Mortality Weekly Report 2016年第65卷第1期6-9頁(yè)

原文及參考文獻(xiàn)請(qǐng)瀏覽

http：//www.cdc.gov/mmwr/volumes/65/wr/pdfs/mm6501a2.pdfendprint