淺析室內(nèi)煙火特性訓(xùn)練中職業(yè)暴露與患癌風(fēng)險應(yīng)對方法

摘要：室內(nèi)煙火特性訓(xùn)練（Compartment Fire Behavior Training， CFBT）在提升消防員實戰(zhàn)能力的同時，其模擬火場環(huán)境引發(fā)的職業(yè)暴露問題日益凸顯。本文系統(tǒng)分析了CFBT訓(xùn)練中多環(huán)芳烴（PAHS）、氰化氫（HCN）等致癌物的暴露風(fēng)險以及熱應(yīng)激和顆粒物吸入對消防員健康的潛在威脅。本文提出了四維防控體系：規(guī)范個人防護(hù)裝備（PPE）的使用；優(yōu)化訓(xùn)練環(huán)境，減少有毒物質(zhì)生成；建立分級洗消制度；構(gòu)建動態(tài)健康監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)。研究結(jié)果為消防員職業(yè)暴露風(fēng)險管理提供了科學(xué)依據(jù)和可操作的解決方案。

關(guān)鍵詞：職業(yè)暴露；致癌物質(zhì)；防護(hù)策略；健康監(jiān)測；消防員

引言

建筑物火災(zāi)具有危險性高、火場變化復(fù)雜等特點，往往難以有效預(yù)測突發(fā)情況。隨著現(xiàn)代建筑材料和室內(nèi)物品的日益復(fù)雜，火災(zāi)產(chǎn)生的有毒氣體、高溫、顆粒物和致癌物質(zhì)的濃度顯著增加。當(dāng)可燃煙氣聚集并達(dá)到爆燃條件時，隨時可能發(fā)生滾燃、轟燃與回燃等現(xiàn)象，消防員所面臨的熱輻射通量急劇增加，遠(yuǎn)超防護(hù)裝備的承受極限，給滅火救援行動帶來極大危險。通過國內(nèi)外調(diào)查統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)，因吸入煙霧而導(dǎo)致傷亡的比例約占62%，因燒傷導(dǎo)致傷亡的比例約占18%，致命創(chuàng)傷約占16%，其他原因約占4%。深入分析表明，現(xiàn)場煙霧濃厚、火勢擴(kuò)大、轟燃、回燃是導(dǎo)致消防員吸入煙霧、燒傷的主要因素，約占傷亡人數(shù)的80%[1-2]。近年來，消防員患癌癥的比例顯著高于普通人群，這一現(xiàn)象引起了廣泛關(guān)注。因此，深入研究消防員在火災(zāi)現(xiàn)場的職業(yè)暴露特征及其與癌癥風(fēng)險的關(guān)聯(lián)，對于制定有效的防護(hù)措施和減少職業(yè)病風(fēng)險具有重要意義。然而，現(xiàn)有研究多聚焦于實際火災(zāi)場景，對真火訓(xùn)練環(huán)境的風(fēng)險評估仍存在空白。同時，由于現(xiàn)場火災(zāi)隨機(jī)性強、影響因素眾多，在消防員職業(yè)暴露風(fēng)險與患癌機(jī)制機(jī)理上的研究依然薄弱。本文結(jié)合室內(nèi)煙火特性訓(xùn)練科目，對其帶來的職業(yè)暴露風(fēng)險以及相關(guān)研究機(jī)遇進(jìn)行分析，探討消防員在真火訓(xùn)練中的防護(hù)應(yīng)對措施，為建立適用于實戰(zhàn)領(lǐng)域的清潔防護(hù)措施提供理論基礎(chǔ)。

一、室內(nèi)煙火特性訓(xùn)練（CFBT）

建筑物火災(zāi)的危險性大，火場變化劇烈，在極端火情（如轟燃、回燃、滾燃等）情況下，消防員的生命安全容易受到威脅，甚至無法有效開展滅火救援行動[3-4]。在以往的消防訓(xùn)練中，受環(huán)境、條件、安全等因素限制，火焰特性、通風(fēng)、戰(zhàn)術(shù)等訓(xùn)練科目通常被設(shè)置為獨立科目。CFBT為這些訓(xùn)練科目提供了一個綜合性的框架結(jié)構(gòu)和指導(dǎo)理念。室內(nèi)煙火特性訓(xùn)練（CFBT，Compartment Fire Behavior Training）是一種模擬真實火災(zāi)場景的訓(xùn)練方法，旨在幫助消防員更好地理解火災(zāi)的動態(tài)行為、煙氣流動和燃燒特性。

CFBT通過模擬真實的室內(nèi)火災(zāi)環(huán)境，使消防員直觀地觀察火災(zāi)的發(fā)展過程，包括煙霧流動、溫度變化以及轟燃和回燃等極端現(xiàn)象。這種模擬訓(xùn)練使消防員能夠在接近真實的環(huán)境中積累經(jīng)驗，提高應(yīng)對火災(zāi)的能力，降低在面臨極端火情與復(fù)雜救援現(xiàn)場時，因經(jīng)驗與個人習(xí)慣而帶來的風(fēng)險。對于消防員職業(yè)健康而言，CFBT訓(xùn)練通過模擬真實的火災(zāi)環(huán)境，使消防員能夠在可控的環(huán)境中接觸和處理火災(zāi)產(chǎn)生的有毒有害物質(zhì)。這種訓(xùn)練有助于消防員了解這些物質(zhì)的危害，掌握正確的防護(hù)措施，減少在實際火災(zāi)中的暴露風(fēng)險。訓(xùn)練還涵蓋個人防護(hù)裝備的穿戴和使用，使消防員能夠熟練掌握防護(hù)裝備的使用方法，提高防護(hù)效果。正確使用裝備是有效減少消防員在火災(zāi)中職業(yè)暴露風(fēng)險的重要手段。CFBT訓(xùn)練通常在專門設(shè)計的訓(xùn)練設(shè)施中進(jìn)行，通過控制燃料、通風(fēng)和點火條件，模擬各種火災(zāi)場景，包括極端火情。這些訓(xùn)練場景能夠重現(xiàn)火災(zāi)現(xiàn)場的高溫、高毒性氣體、濃煙和快速蔓延的火焰等特征，為研究消防員的職業(yè)暴露提供了理想的實驗平臺。因此，CFBT通過模擬真實的火災(zāi)環(huán)境，幫助消防員掌握火災(zāi)行為的關(guān)鍵知識，提升應(yīng)對火災(zāi)的能力，增強安全意識和心理素質(zhì)，優(yōu)化火災(zāi)救援策略，減少職業(yè)暴露風(fēng)險，并積累實戰(zhàn)經(jīng)驗。

二、消防員職業(yè)暴露與患癌風(fēng)險研究

越來越多的研究表明，消防員的職業(yè)暴露與癌癥風(fēng)險之間存在顯著關(guān)聯(lián)。多項研究顯示，消防員患癌概率顯著高于普通人群。根據(jù)《Firehouse Supplement》中的研究，消防員在滅火過程中暴露于多種致癌物質(zhì)，如多環(huán)芳烴（PAHs）、苯、氫氰酸（HCN）等[5]。這些物質(zhì)通過皮膚吸收、呼吸系統(tǒng)進(jìn)入體內(nèi)，增加了患癌風(fēng)險。消防員的個人防護(hù)裝備（PPE）在滅火后若未能及時清潔，會導(dǎo)致二次暴露。在火場中，消防員面臨著大量的可燃物燃燒。隨著大量有機(jī)物在家庭中的廣泛使用，其燃燒產(chǎn)物中含有大量的多環(huán)芳烴（PAHs）、苯、甲醛、二噁英等（源自建筑材料、塑料燃燒）致癌物質(zhì)。

（一）職業(yè)暴露源與致癌物質(zhì)

1.化學(xué)暴露

多環(huán)芳烴（PAHs）：多數(shù)火災(zāi)會產(chǎn)生多環(huán)芳烴（PAHs），它是不完全燃燒的產(chǎn)物，通常以顆粒和氣體的形式存在，可通過呼吸和皮膚被人體吸收。PAHs是具有兩個或多個稠合苯環(huán)的芳香烴，隨著分子尺寸的增大，PAHs吸附到有機(jī)碳（如煙灰顆粒）上的概率增加。在目前火災(zāi)中常見的18種多環(huán)芳烴中，有9種是已知的致癌物。同時，隨著研究的深入，發(fā)現(xiàn)消防車燃燒的柴油尾氣含有大量的多環(huán)芳烴，而在火災(zāi)現(xiàn)場，消防車大量聚集且怠速供水，這無疑進(jìn)一步增加了現(xiàn)場的PAHs含量。氰化氫（HCN）：在火災(zāi)現(xiàn)場，一氧化碳（CO）、氰化氫（HCN）和甲醛（FM）大量存在。其中，氰化氫長期以來一直被視為人們在火災(zāi)中可能面臨的一種急性風(fēng)險。普通家用材料，特別是那些含有聚合物、泡沫、膠水和樹脂的材料燃燒時，可產(chǎn)生大量氰化氫，包括廣泛用于CFBT訓(xùn)練中的歐松木板燃料。然而，判斷它們在火災(zāi)中的生成程度十分困難。聚四氟乙烯：包含在氟烷基物質(zhì)和聚氟烷基物質(zhì)（PFAS）中。這種產(chǎn)品不僅存在于每個住宅廚房內(nèi)，許多消費電子產(chǎn)品和商用電氣絕緣產(chǎn)品也含有PFTE。在常溫下，這些物質(zhì)極其穩(wěn)定，而在高溫條件下，它們的熱降解會導(dǎo)致氟化聚合物緩慢分解并產(chǎn)生大量有毒煙霧。更為關(guān)鍵的是，在現(xiàn)代滅火防護(hù)服中，PFTE防水層幾乎無法替代。這些例子已足以說明消防員的職業(yè)暴露問題不容忽視。完善針對職業(yè)暴露的相關(guān)研究，對于消防職業(yè)化具有現(xiàn)實意義[6]。

2.物理暴露因素

熱應(yīng)激是一種廣為人知的風(fēng)險，主要源于個人防護(hù)裝備中體溫的逐漸升高以及火災(zāi)烘烤產(chǎn)生的熱量。長期或反復(fù)的熱應(yīng)激暴露，如真火訓(xùn)練時教練員需要長時間在火堆前控火，可能會增加消防員患心血管疾病和其他健康問題的風(fēng)險。熱應(yīng)激被認(rèn)為是消防員心臟病發(fā)作的主要誘因之一。熱應(yīng)激還會影響消防員的心理狀態(tài)，導(dǎo)致疲勞、焦慮和注意力下降，從而影響其判斷力和反應(yīng)速度。熱應(yīng)激會導(dǎo)致消防員體溫升高、心率加快、代謝率增加，甚至可能引發(fā)脫水和電解質(zhì)失衡。同時，長期暴露于高濃度的PM25和PM10環(huán)境中，消防員患慢性阻塞性肺病（COPD）、肺癌等疾病的風(fēng)險顯著增加。從理論上來講，PM25每增加23微克/立方米，死亡風(fēng)險就會增加10%。綜合來看，物理因素對消防員職業(yè)暴露的影響同樣不可小覷。

3.復(fù)合暴露的協(xié)同效應(yīng)

消防員在多種致癌物與心理健康問題的聯(lián)合作用下，面臨更高的DNA損傷和細(xì)胞突變風(fēng)險，這增加了他們患癌癥的可能性。同時，跟蹤研究發(fā)現(xiàn)，某些DNA損傷可在細(xì)胞內(nèi)長時間留存，成為潛在的致癌因素。造血干細(xì)胞中的某些DNA損傷平均持續(xù)時間可達(dá)2.2年，20%的損傷能夠持續(xù)3年以上。

（二）暴露途徑與致癌機(jī)制

當(dāng)消防員接觸到這些致癌物時，其影響可能是急性或慢性的。雖然急性問題可在短期內(nèi)得到治療干預(yù)，但慢性影響可能需要多年才會顯現(xiàn)，并受到暴露濃度、持續(xù)時間以及進(jìn)入途徑的影響。

1.主要暴露途徑

滅火救援人員最常見的兩種暴露途徑是呼吸吸入致癌物（煙霧中的揮發(fā)性有機(jī)物直接進(jìn)入肺部）和皮膚吸收致癌物（煙塵附著皮膚后通過汗腺或毛孔吸收）。更為復(fù)雜的是，身體的自然防御機(jī)制和每個人的易感性是決定暴露是否會導(dǎo)致癌癥形成的因素。同時，在實戰(zhàn)或真火訓(xùn)練后，若未徹底清潔手部，有毒物質(zhì)會隨著食物或水源等直接進(jìn)入消防員體內(nèi)，這在基層極為常見且容易被忽視。

2.分子機(jī)制假說

癌癥的產(chǎn)生機(jī)制極為復(fù)雜，目前常見的分子機(jī)制假說如下。DNA損傷：致癌物可通過多種機(jī)制導(dǎo)致DNA損傷，直接與DNA分子反應(yīng)形成加合物與通過產(chǎn)生活性氧（ROS）等中間產(chǎn)物間接損傷DNA。細(xì)胞突變：DNA損傷若未能及時修復(fù)，可能導(dǎo)致基因序列在細(xì)胞分裂過程中被誤讀和復(fù)制，從而引入永久性突變。這些突變可能積累并最終導(dǎo)致細(xì)胞的惡性轉(zhuǎn)化，形成癌癥。

（三）室內(nèi)煙火特性訓(xùn)練中職業(yè)暴露分析

由于室內(nèi)煙火特性訓(xùn)練的大多科目以點火為背景且貼近實戰(zhàn)，存在火場常見的職業(yè)暴露問題。在CFBT科目中，為還原極端火情現(xiàn)象，常人為使用發(fā)煙量更大的歐松板或膠合板，極端火情發(fā)生時產(chǎn)生的高熱輻射，使得理化暴露因素增加。然而，與火場條件相比，CFBT訓(xùn)練燃料使用較為單一，進(jìn)出時長靈活，基礎(chǔ)保障完備，更便于制定應(yīng)對策略，有效減少各種理化因素對消防員職業(yè)健康的影響。

三、應(yīng)對方法研究

（一）消防員個人防護(hù)裝備（PPE）的正確使用

在滅火救援領(lǐng)域，防護(hù)裝備是滅火能力的重要組成部分。正確、有效地使用消防員個人防護(hù)裝備，能最大限度降低消防員受到的職業(yè)暴露影響。因此，應(yīng)確保所有受訓(xùn)人員正確佩戴有效的個人防護(hù)裝備，如滅火防護(hù)服、自給式呼吸器（SCBA）等，以減少對有毒氣體和煙塵的吸入。在煙火訓(xùn)練過程中，應(yīng)始終采取積極的個人防護(hù)策略。盡管人們通常認(rèn)為在火場外無需擔(dān)心暴露問題，但實際上高溫有毒煙氣與顆粒物極為細(xì)微，會隨風(fēng)飄蕩，在火場周邊區(qū)域及火災(zāi)結(jié)束后長期存在。因此，在打掃訓(xùn)練場地殘渣以及進(jìn)行外部射水訓(xùn)練時，應(yīng)保證配備充足的全套個人防護(hù)裝備。在條件允許的情況下，配備第二套個人防護(hù)裝備與貼身衣物。這樣既能滿足備勤需求，又能保證裝備的清洗更換，避免個人防護(hù)裝備長時間吸附致癌物后與皮膚發(fā)生交叉污染。

（二）訓(xùn)練策略與訓(xùn)練環(huán)境優(yōu)化

探究合適的訓(xùn)練策略與優(yōu)化訓(xùn)練環(huán)境也是行之有效的方法。這包括限定單次涉火行動的最長時長，在訓(xùn)練間隙強制補水，以避免熱應(yīng)激效應(yīng)的累積。根據(jù)訓(xùn)練或?qū)嶒炐枨螅瑖?yán)格設(shè)定燃料成分與荷載，采用天然燃料降低化學(xué)致癌物的產(chǎn)生。一般來說，CFBT中垂直配置的燃料包（如堆疊托盤）釋放的熱量最大，導(dǎo)致最惡劣的熱條件，而水平配置的燃料包（如平放托盤）釋放的熱量較少，熱條件相對溫和。對于固定訓(xùn)練設(shè)施，可加裝應(yīng)急排風(fēng)扇與廢氣凈化裝置，適當(dāng)采用模擬煙霧替代技術(shù)（如冷煙油、水霧機(jī)、蒸汽設(shè)備等），使用無害化煙霧減少化學(xué)暴露。同時，應(yīng)定期更新訓(xùn)練安全標(biāo)準(zhǔn)，限制高污染模擬材料的使用。

（三）人員洗消與裝備洗消制度的制定

1.人員洗消策略

即時洗消：離開火災(zāi)現(xiàn)場或訓(xùn)練場后，應(yīng)迅速使用大量清水或含有中性洗滌劑的濕巾，對面頸部、毛發(fā)、腕部以及鼻腔等裸露部位進(jìn)行擦洗。盡快用含有洗滌劑的濕巾擦拭，可減少皮膚和面頸部表面約84%的多環(huán)芳烴。在條件允許時，訓(xùn)練結(jié)束后應(yīng)立即脫去并密封保存防護(hù)裝備，進(jìn)行淋浴沖洗，更換貼身衣物。在接觸燃燒物后，應(yīng)盡量在1小時內(nèi)洗澡。延時洗消：盡管快速洗消能帶來超過30%的洗消效率提升，但在實際操作中，常因訓(xùn)練科目、隊伍紀(jì)律、出警備勤等任務(wù)繁重?zé)o法及時洗澡或沐浴。因此，在現(xiàn)場可先進(jìn)行初步清洗，脫下受污染裝備并密封，防止裝備上的致癌物質(zhì)擴(kuò)散。此外，應(yīng)大量補水，以提高代謝能力。

2.裝備洗消策略

現(xiàn)場沖洗：火災(zāi)現(xiàn)場或訓(xùn)練結(jié)束后，借助消防車現(xiàn)有的水帶或噴淋裝置，快速對所有工具、個人防護(hù)裝備進(jìn)行沖洗，同時更換原有氣瓶，仔細(xì)清洗空呼面罩。在非必要情況下，不將任何裝備帶離工作區(qū)域。若需裝運，應(yīng)裝入密封袋中，減少對車輛成員艙和自身皮膚的交叉污染。定期洗消：對于車輛成員艙駕駛室等部位，應(yīng)定期維護(hù)清洗，包括沖洗外表面、更換空調(diào)濾芯等。對于防護(hù)服、頭套等個人防護(hù)用品，應(yīng)定期檢查、清洗，對燒焦碳化的防護(hù)裝置及時更換。建議基層隊站與訓(xùn)練基地建立獨立洗衣房，這將極大提高消防員的職業(yè)健康水平。

（四）健康管理措施

定期對消防員進(jìn)行健康檢查，包括體格檢查、實驗室檢查和影像學(xué)檢查。建議消防員每1年—2年進(jìn)行一次全面的癌癥篩查，具體頻率可根據(jù)隊站任務(wù)強度與個人風(fēng)險評估結(jié)果進(jìn)行調(diào)整。根據(jù)《中華人民共和國國家職業(yè)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GBZ/T 298-2017），對消防員的職業(yè)暴露進(jìn)行定量風(fēng)險評估，包括接觸濃度、接觸時間和接觸頻率等。建立隊站出警環(huán)境暴露記錄，記錄每次任務(wù)中的暴露情況，便于追蹤和分析健康風(fēng)險。同時，應(yīng)加強消防員職業(yè)暴露意識培訓(xùn)與風(fēng)險管控，強調(diào)個人清潔與防護(hù)規(guī)范。從意識層面上，使消防員認(rèn)識到職業(yè)風(fēng)險的危害性，提高個人防護(hù)意識，正確理解職業(yè)化消防對個人的基本要求。建立消防員職業(yè)風(fēng)險系統(tǒng)性癌癥篩查項目，需要政策支持、科學(xué)的風(fēng)險評估、合適的篩查方法、規(guī)范的篩查流程、有效的數(shù)據(jù)管理和嚴(yán)格的項目管理。通過這些措施，可以有效減少消防員的癌癥風(fēng)險，保障消防員的健康和安全。

結(jié)語

綜上所述，消防員的職業(yè)暴露與癌癥風(fēng)險之間存在顯著關(guān)聯(lián)。通過改進(jìn)個人防護(hù)裝備、優(yōu)化滅火技術(shù)和加強職業(yè)健康監(jiān)測，可以有效減少消防員的患癌風(fēng)險。針對真煙真火訓(xùn)練時產(chǎn)生的附帶職業(yè)暴露，采取控制投料荷載、訓(xùn)練時長、設(shè)置訓(xùn)練前后體系化洗消程序以及組建緊急干預(yù)小組等，有效減少消防員的職業(yè)風(fēng)險。借助室內(nèi)煙火特性訓(xùn)練，促進(jìn)對火災(zāi)現(xiàn)場暴露特征和致癌風(fēng)險機(jī)制的研究。相關(guān)研究結(jié)果能夠為制定更有效的個人防護(hù)裝備標(biāo)準(zhǔn)、優(yōu)化去污流程和改善訓(xùn)練方法提供了科學(xué)依據(jù)。未來研究應(yīng)重點關(guān)注訓(xùn)練環(huán)境的致癌物控制與個性化防護(hù)方案，追蹤室內(nèi)訓(xùn)練消防員的癌癥發(fā)病率與暴露劑量關(guān)系，以保障這一高危群體的長期健康。

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