Application of counterfactual analysis in assessing hearing loss caused by occupational noise
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+ English摘要:目的
评价反事实分析方法在职业性噪声所致听力损失评估中的应用价值。
方法以7类行业42家大中小型企业22 690名在岗期间接触有毒有害因素的作业工人为研究目标人群, 从目标人群中选择14 823名噪声作业工人纳入暴露组, 以42家企业中1 311名上岗前噪声作业工人为反事实背景, 评估职业性噪声所致听力损失的人群归因分值。
结果目标人群的噪声暴露率为65.33%, 暴露相对危险度为2.00, 人群归因分值为39.51%。36岁以上年龄组的人群归因分值高于35岁以下人群, 小型企业的人群归因分值高于大型和中型企业人群; 各类行业的人群归因分值比较, 金属制品业最高, 电子设备制造业最低。
结论人群归因分值能够反映职业性噪声所致听力损失的人群分布特征, 建议推广和应用反事实分析方法进行职业性噪声所致听力损失的归因研究。
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噪声是焊装车间存在的主要职业病危害因素之一[1]，但目前对焊装车间噪声作业人员听力损失风险一直缺乏较为精确的定量风险评估方法[2]。本文收集了某汽车制造企业焊装车间2010—2019年的噪声检测结果，并利用GB/T 14366—2017/ISO 1999：2013《声学噪声性听力损失的评估》[3]风险评估方法评估其风险，对比在该车间长期作业人员接触噪声后实际听力的变化情况，总结分析GB/T 14366—2017/ISO1999：2013风险评估方法在焊装车间作业人员的听力风险评估的实际应用情况。
1. 对象与方法
1.1 对象
研究对象为某汽车制造企业的焊装车间，该企业焊装车间成立于1972年，主要生产商用车白车身，2019年产量为商用车白车身21万辆，车间定员658人。选择该车间2019年接触噪声作业人员为风险评估实例研究对象。纳入标准：(1) 在该焊装车间工作前，无其他噪声暴露职业史；(2) 无耳疾或耳疾史；(3) 无听力损失的家族史；(4) 无糖尿病史；(5) 无耳毒性药物用药史；(6) 无影响听力损失的其他因素。研究对象对本次研究均知情同意。
1.2 方法
1.2.1 现场调查
对该汽车制造企业的焊装车间进行现场调查，调查重点为车间工艺流程、岗位设置以及车间的产能、作业人数、噪声来源、噪声防护措施等信息。
1.2.2 数据整理与分析
收集该焊装车间2010—2019年现场噪声的检测结果，并进行整理。噪声检测依据GBZ/T 189.8— 2007《工作场所物理因素测量第8部分：噪声》[4]的方法进行测量。测量时使用的检测仪器、声校准器、风速仪等均按规定进行了检定。按照本研究选定的风险评估方法确定各岗位的噪声值，代入风险评估计算公式，推算接触该噪声水平的作业人员听力损失的风险。收集截至2019年一直在该车间从事相关岗位作业人员的2019年职业健康检查结果，与依据2010—2019年10年间噪声水平推测的结果进行对比。
1.2.3 频率和界限的选择
按照相关标准的规定，选择一定频率听阈级的组合，可以测算人群的听力损失。结合噪声风险评估的目的，依据GBZ 49—2014《职业性噪声聋的诊断》“双耳高频(3 000 Hz、4 000 Hz和6 000 Hz)的平均听阈≥ 40 dB者，根据较好耳语频(500 Hz、1 000 Hz、2 000 Hz)和高频4 000 Hz听阈加权值进行诊断和诊断分级[5]”的规定，选择评价双耳高频(3 000 Hz、4 000 Hz和6 000 Hz)平均听阈级，界限为40 dB，作为噪声职业病危害风险的预警值。
2. 结果
2.1 焊装车间的主要工艺
该焊装车间的生产工艺主要有点焊、二氧化碳保护焊(含返修)、打磨(抛光)、上(下)线、装配(调整)等。这些岗位实施两班制生产，其中点焊、打磨(抛光)岗位噪声性质为非稳态噪声[6-8]，其他岗位噪声性质为稳态噪声。检测时按GBZ/T 189.8— 2007的方法选择各主要工艺的代表岗位，连续10年均进行了检测。
2.2 2019年职业健康检查结果
2.2.1 总体情况
截至2019年，该焊接车间接触噪声的一线作业人员共有427人，根据纳入标准，纳入371人。不同岗位的人员基本情况见表 1。
表 1 焊装车间2019年噪声暴露人员基本情况岗位 人数 年龄/岁 工龄/岁 点焊 295 44.6 ±5.7 21.5 ± 7.6 二氧化碳保护焊(含返修) 15 45.7 ± 4.2 24.9 ± 7.2 上(下)线 22 46.3 ± 3.6 23.1 ±4.8 打磨(拋光) 18 45.8 ± 3.0 23.0 ±6.5 装配(调整) 21 50.5 ± 4.0 29.3 ± 6.2 2.2.2 听力损失检出分布情况
371名工人听力损失检出率为14.6%。听力损失检出率随着工龄的增长而增高(趋势χ2 = 12.843，P < 0.01)。各岗位听力损失检出率从高到低排列，依次为打磨、装配、点焊、二氧化碳保护焊、上(下) 线。出现听力损失的时间最早的为打磨工，其在打磨岗位工作11年后即出现高频听力损失。见表 2。
表 2 不同岗位工人2019年职业健康检查听力损失检出情况工龄/年 点焊 二氧化碳保护焊(含返修) 上(下)线 打磨(拋光） 装配(调整） 总计 人数 异常人数(检出率/%) 人数 异常人数(检出率/%) 人数 异常人数(检出率/%) 人数 异常人数(检出率/%) 人数 异常人数(检出率/%) 人数 异常人数(检出率/%) < 10 31 0(0) 0 0 1 0(0) 1 0(0) 33 0(0) 10 ~ 19 52 2(3.8) 3 0(0) 4 0(0) 4 1(25.0) 1 0(0) 64 3(4.7) 20~29 188 37(19.7) 8 1(12.5) 17 (5.9) 12 3(25.0) 11 (9.1) 236 43(18.6) ≥30 24 4(16.7) 4 1(25.0) 1 0(0) 1 0(0) 8 3(37.5) 38 8(21.0) 合计 295 43(14.6) 15 2(13.3) 22 (4.5) 18 4(22.2) 21 4(19.0) 371 54(14.6) 2.2.3 2019年检出听力损失的不同频率分布
表 3列出了不同岗位发生听力损失工人各频段听阈。装配及二氧化碳保护焊岗位听力损失最大频率在4 000 Hz，点焊、打磨及上(下)线岗位的听力损失最大频率在6 000 Hz。
表 3 不同岗位工人2019年职业健康检查各检查频率听力损失情况(x±s) 岗位 听力损失例数 听阈/dB 500 Hz 1 000 Hz 2 000 Hz 3 000 Hz 4 000 Hz 6 000 Hz 点焊 43 25.8 ± 15.6 26.9 ± 18.8 30.7 ± 13. 58.8 ± 16.3 69.3 ± 12.2 76.4 ± 14.6 打磨 4 47.5 ± 29.6 51.2±31.2 62.5 ± 32. 67.5 ± 13.2 73.8 ±6.3 80.0 ±4.1 二氧化碳保护焊 2 18.0 ±0 13.0 ±0 29.5 ± 3.5 56.5 ±3.5 62.0 ±3.5 58.5 ± 3.5 上(下)线 1 43.0 33.0 32.0 49.0 62.0 76.0 装配 4 24.8 ± 11.6 27.8 ± 13.5 33.6 ± 14. 45.4 ± 12.6 57.2 ±9.3 56.6 ± 8.5 2.3 焊装车间主要工艺2010—2019年的噪声检测情况
2.3.1 2010—2019年焊装车间噪声检测情况
该企业2010—2019年生产工艺未发生明显改变，各岗位噪声接触水平相对稳定，因此计算各岗位10年噪声声级均值用于评估焊接车间各岗位接触噪声风险。2010—2019年各主要岗位噪声检测结果整理见表 4。
表 4 2010—2019年焊装车间噪声检测情况岗位 噪声性质 检测点次 噪声声级范围/dB(A) 均值/dB(A) 点焊 非稳态 82 79.5 ~ 97.6 84.0 ± 3.4 二氧化碳保护焊(含返修) 稳态 14 79.6 ~ 92.4 84.4 ± 3.8 上(下)线 稳态 39 81.2~91.8 84.5 ± 2.4 打磨(拋光） 非稳态 35 87.8 ~ 101.4 91.0±3.1 装配(调整） 脉冲、非稳态 57 80.4~ 101.9 89.2 ±5.9 2.3.2 焊接车间噪声的风险评估
依据焊接车间2010—2019年各主要岗位噪声检测结果，按照GB/T 14366—2017/ISO 1999：2013规定的方法推算各岗位接触噪声的作业人员听力损失风险。从表 5可以看出，打磨岗位噪声均值最高，因此该岗位风险相对较高，在暴露15年后，该岗位作业人员即存在发生高频听损的可能。
表 5 不同暴露年数汽车制造企业焊装车间主要岗位噪声接触引起的听力损失风险岗位 噪声均值/dB（A） 噪声接触引起的听力损失风险①/% 10年 15年 20年 25年 30年 40年 点焊 84.0 0~5② 0~5② 0~5② 0~5② 5.15 7.6 二氧化碳保护焊(含返修) 84.4 0~5② 0~5② 0~5② 0~5② 5.8 8.4 上(下)线 84.5 0~5② 0~5② 0~5② 0~5② 6.0 8.6 打磨(拋光） 91.0 0~5② 0.3~ 5.3 5~10.8 13.9~ 18.9 23.5 25.7 装配(调整） 89.2 0~5② 0~5② 1.6~ 6.6 8.4~ 13.4 17.4 20.2 注：①此处听力损失是指双耳高频（3 000、4 000、6 000 Hz）平均听阈≥ 40 dB；②百分位数在0 < Q < 5%时，由于统计学分布不可靠，故此范围内不予以评估，表示风险在上述范围内，无法精确预测。 2.3.3 接触20年时不同频率噪声引起的听力损失预测
将接触时间定为20年，按照GB/T 14366— 2017/ISO 1999：2013规定的方法，计算焊接车间各岗位不同频率噪声和引起的听力损失风险预测值。各岗位噪声接触20年后在2 000、3 000、4 000、6 000 Hz均出现听力损失，其中打磨(抛光)岗位1 000 Hz也出现了听力损失。见表 6。
表 6 各岗位噪声接触20年听力损失风险预测岗位 噪声引起的听力损失/dB 500 Hz 1 000 Hz 2 000 Hz 3 000 Hz 4 000 Hz 6 000 Hz 点焊 0 0 0.6 2.9 4.7 2.5 二氧化碳保护焊(含返修） 0 0 0.8 3.3 5.1 2.8 上(下)线 0 0 0.8 3.4 5.2 2.8 打磨(拋光） 0 0.3 4.9 11.8 14.7 9.8 装配(调整） 0 0 3.4 9.0 11.6 7.5 注：听阈界限为40 dB。 2.4 实际听力损失与风险预测听力损失的比较
从表 3看，点焊、打磨及上(下)线岗位听力损失实际发生的最大频率在6 000 Hz，这与表 6中利用GB/T 14366—2017/ISO1999：2013预测的听力损失发生的最大频率(4 000 Hz)不一致。
3. 讨论
本次研究发现，焊装车间各岗位的实际听力损失发生比例从高到低依次为打磨、装配、点焊、二氧化碳保护焊(含返修)、上(下)线，发生率分别为22.2%、19.0%、14.6%、13.3%、4.5%；评估方法计算焊装车间暴露人群25年发生听力损失风险从高到低依次为打磨、装配、二氧化碳保护焊(含返修)、点焊、上下线，其风险分别为13.9% ~ 18.9%、8.4% ~ 13.4%、0 ~ 5%、0 ~ 5%、0 ~ 5%，二者结果排序基本一致。点焊岗位在实际健康检查中听力损失检出率高于二氧化碳保护焊岗位，可能与车间内从事点焊岗位人数远多于从事二氧化碳保护焊岗位的人数有关。
《声学噪声性听力损失的评估》(GB/T 14366— 2017/ISO 1999：2013) 评估方法中计算焊装车间各岗位有确切风险的暴露时间为打磨15年，装配20年，其余岗位均为30年，实际职业健康体检中焊装车间打磨、点焊、二氧化碳保护焊(含返修)、装配、上(下)线检出听力损失暴露时间依次为11年，16年、24年、24年、26年；焊装车间各岗位的实际听力损失风险发生时间早于风险评估结果，风险评估方法与实际情况存在一定的时间滞后性，这与风险评估方法中按人员自20岁后接触噪声的理想状态下进行评估，但现实中接噪人员从事作业的起始年龄不一定是20岁，且个体体质、生活习惯等存在一定关系。若在工人进厂时即收集连续的岗位噪声监测资料和对应的体检数据，持续追踪后，将GB/T 14366—2017/ISO 1999：2013评估方法用于听力损失的风险预测，会更为精确。
综上所述，通过GB/T 14366—2017/ISO 1999：2013对焊装车间现场噪声所致的听力损失进行风险评估的结果与该车间实际接触噪声暴露人群发生听力损失的情况进行对比，发现使用GB/T 14366—2017/ISO 1999：2013计算焊装车间噪声暴露人群的听力损失风险评估结果中风险岗位的预测具有一定的参考性，但在具体风险、风险发生的接触时间及听力损失发生的最大频率与焊装车间暴露人群的实际情况存在一定差异。使用该风险评估方法定量评估职业病危害噪声风险[10]时，还需结合实际情况科学使用。
此外，在本次研究中发现，点焊、打磨(抛光) 以及上(下)线岗位出现听力损失的人员其听阈频率曲线未在4 000 Hz出现“V”型[11]，这与评估方法预测的不同频率听力损失预测结果以及日常听力损失研究中的结果不一致，具体原因有待进一步研究。
志谢: 感谢课题组成员为收集数据付出的辛劳 -
表 1 两组人群听力损失检出情况
年龄/
岁暴露组 对照组 调查人数 检出人数 检出率/% 调查人数 检出人数 检出率/% ≤25 3 284 586 17.84 742 80 10.78 26~35 6 403 1 877 29.31 431 64 14.85 36 ~ 45 3 857 1 830 47.45 101 21 20.79 ≥45 1 279 802 62.71 37 10 27.03 合计 14 823 5 095 34.37 1 311 175 13.35 
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表 2 不同年龄组的人群归因分值比较
年龄/
岁接害工
人总数噪声作
业人数暴露
率/%标化检出率/% 相对危
险度RR人群归因
分值/%暴露组 对照组 ≤25 4 555 3 284 72.10 17.68 11.30 1.56 28.76 26 ~ 35 9 615 6 403 66.59 29.19 16.04 1.82 35.32 36 ~ 45 6 291 3 857 61.31 47.47 20.33 2.33 45.10 ≥45 2 229 1 279 57.38 62.71 26.93 2.33 43.28 合计 22 690 14 823 65.33 33.54 16.80 2.00 39.51 [注]暴露组和对照组均为按照年龄分层后再进行性别标化
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表 3 不同规模企业人群归因分值比较
企业
规模接害工
人总数噪声作
业人数暴露率/
%标化检出率/% 相对危
险度（RR）人群归
因分值/
%暴露组 对照组 大型 12 600 8 380 66.51 33.36 15.74 2.12 42.69 中型 7 330 4 636 63.25 28.99 15.84 1.83 34.43 小型 2 760 1 807 65.47 36.13 16.38 2.21 44.20 [注]暴露组为按照规模分层后的年龄标化检出率，对照组中各层均为1 311人的年龄标化检出率
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表 4 不同行业人群归因分值比较
行业分类 接害工
人总数噪声作
业人数暴露
率/%暴露组
标化检
出率/%对照组
标化检
出率/%相对危
险度
（RR）人群归
因分值/
%金属制品业 3 912 2 998 76.64 39.96 17.00 2.35 50.85 汽车制造业 2 530 1 900 75.10 21.31 10.92 1.95 41.64 橡胶和塑料制品业 3 555 2 309 64.95 32.03 15.69 2.04 40.32 通用专用设备制造业 3 157 2 512 79.57 26.54 14.43 1.84 40.06 家用电器制造业 4 980 3 009 60.42 29.89 15.45 1.93 35.98 化学制品制造业 1 937 940 48.53 30.40 15.58 1.95 31.56 电子设备制造业 2 619 1 155 44.10 26.30 14.22 1.85 27.26 [注]暴露组为按照行业分层后的年龄标化检出率，对照组中各层均为1 311人的年龄标化检出率
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