摘 要
本計畫研究主要在探討南投縣台16線砂石運輸車對附近環境及居民健康之影響,以台16線沿線之環境及居民作為暴露組,另選擇遠離砂石運輸路線之車程作為對照組,針對大氣懸浮微粒、室內懸浮微粒、室外街塵、室內塵土等環境樣品,以及非環境樣品包括當地居民之飲用水、米飯及食物進行採樣,居民健康調查則進行民眾之心肺功能分析及居民尿液採集。調查結果發現每日約有3000輛次之砂石車往返其間,暴露組之室外PM10濃度遠較對照組之濃度為高,在暴露組中其白天室外PM10濃度遠較夜間之PM10濃度為高,這些現象均顯示砂石車對附近大氣懸浮微粒具有明顯之貢獻。暴露組白天室內之PM10濃度約為對照組濃度之1.76倍,夜間則降至1.13倍,顯示砂石車對附近住家室內之懸浮微粒具有明顯之影響。
在重金屬方面,除Ni與As外,其餘金屬其暴露組之室外大氣中金屬濃度均明顯高於對照組之濃度,兩組間之濃度差距約在2~5倍,其中又以粗粒徑Fe之倍數為最高(5.39倍)。在室內空氣濃度之比較上,除Ni與As外,其餘金屬其暴露組之室內空氣金屬濃度仍高於對照組之濃度,其中又以Fe及Pb兩種金屬之倍數為最高。如將室內之暴露組/對照組比值與室外之該比值作比較,則發現室內之該比值略較室外者為低。綜合以上數據可瞭解砂石車對室外大氣及室內空內空氣中之重金屬濃度均有某種程度之影響。另由每單位室內塵土所含之金屬量(µg/g)來比較暴露組與對照組間之差異,發現Fe、Pb、Mn、Al及Cu其暴露組之單位塵土金屬含量均高於對照組之含量,兩組間之差距落於1.32~2.98倍間。但如以每單位面積之金屬含量(µg/m2)來比較,則發現每一元素其暴露組之單位面積金屬含量均遠大於對照組之含量,兩組間之差距落於2.28~10.2倍間。以上結果說明砂石車對室內塵土之金屬含量具有相當程度之貢獻量。
飲用水中之重金屬濃度在暴露組與對照組間並無明顯之差異,米飯中Zn、Mn及Ni三元素其暴露組之濃度顯著高於對照組之濃度,其他元素其暴露組之濃度與對照組之濃度間並無統計上之顯著差異。在食物中之重金屬濃度,Pb與As兩元素其暴露組之濃度顯著高於對照組之濃度,其他元素其暴露組之濃度與對照組之濃度間並無統計上之顯著差異。尿液重金屬濃度以Zn之濃度為最高,其次為Al元素,在暴露組與對照組之比較上,Fe、Pb及Ni三元素其暴露組之濃度明顯高於對照組之濃度,且達統計上之顯著差異。由環境樣品濃度、非環境樣品之濃度及各暴露途徑之暴露量來評估,推測暴露組與對照組環境樣品Fe之濃度差異應是造成暴露組居民尿液Fe濃度高於對照組濃度之主因,而暴露組與對照組環境樣品Pb之濃度差異及非環境樣品之濃度差異則可能是同時造成暴露組居民尿液Pb濃度高於對照組濃度之原因,尿液中Ni元素濃度之差異可能係導因於非環境樣品之影響。
在居民健康方面,本研究亦針對台16線道路以及車埕所架設的大氣微粒採樣點附近五百公尺內之成年居民進行心肺功能檢查;有趣的是,家中有使用空氣濾淨機的研究對象則具有較佳的肺功能。並且在調整干擾因子的效應後,車埕研究對象與台16線道路沿線居民的肺功能 (FVC與FEV1)並未呈現出統計的顯著差異;然而,在台16線道路採樣點之民眾其尖峰吐氣流量相較於車埕地區居民具有減少的趨勢。此外,血壓值在不同地區間則並未呈現出顯著差異。然而,台16線道路沿線的研究對象普遍地較車埕地區之研究對象具有較高的心跳速率。我們也利用多變項迴歸模式來執行檢驗肺功能傷害指標變化與尿液重金屬濃度之相關探討。在調整干擾因子的效應後,結果顯示尿中錳濃度每增加0.5 mg/g creatinine單位,FEV1 隨之減少 36.1 mL;尿中鐵濃度每增加10 mg/g creatinine單位,心跳速率增加2.3 beat/min;尿中鋁濃度每增加5 mg/g creatinine單位,尖峰吐氣流量亦減少6.0 mL,心跳速率增加0.8 beat/min。因此,個體內在砷、鐵、錳及鋁暴露劑量的增加有可能會造成心肺功能的改變;但仍需進一步地研究確認。
車流量及路面粉塵負荷調查方面,本計畫選取三測站點進行與大氣擴散模式模擬道路粉塵逸散。車流量調查發現若將各種車輛之車流量以小客車當量數計量時,在車流量調查之三天中,台16線砂石車約佔全部小客車當量數之50%。結合地面粉塵逸散量及大氣擴散模式推估PM粉塵逸散情形時,若以PM10增量為為50m g/m3道路污染源對道路二測影響距離進行評估,道路源之污染擴散可影響長至105-172公尺遠。道路粉塵負荷量、大氣擴散模擬懸浮微粒濃度,與實測大氣懸浮微粒濃度三種數據,大多有良好之一致性。