第五章 討論
第三節 以吐氣中氯仿濃度驗證游泳過程中主要暴露途徑
目前對於游泳池中三鹵甲烷暴露進行生物標記研究當中，已有相 當多的研究都以人體吹氣中三鹵甲烷的含量作為觀察人體暴露負荷 的指標(47,48,50,54,57)。
在本次研究中受試者在環境空氣中氯仿濃度為13.8 至 59.1 μg/m3 的室內游泳池中活動 40 分鐘並收集分析暴露前後吐氣中三氯甲烷，
受試者暴露前平均吐氣中三氯甲烷濃度為 7.5 μg/m3，暴露後平均吐 氣中三氯甲烷濃度 27.8 μg/m3，暴露前後吐氣中三氯甲烷濃度相差 4 倍。此研究結果與其他文獻比較如下表(表二十七)可發現，不同的暴 露時間以及暴露濃度會造成吐氣中三氯甲烷濃度變化的差異性，
Font–Ribera 等人(2010)(50)觀察受試者在環境空氣中氯仿濃度為 19.5 至 61.6 μg/m3的游泳池進行游泳活動 40 分鐘，受試者暴露前後吐氣 中三氯甲烷濃度相差6 倍。Caro 等人(2008) (47, 48)進行兩次觀察受試者 進行游泳活動60 分鐘前後吐氣中三氯甲烷濃度，分別相差 24.8 倍與 20 倍。Lindstrom(57)等人 1997 年在環境空氣中氯仿濃度為 2521 至 8107 μg/m3的游泳池觀察受試者進行游泳活動120 分鐘，發現暴露前 後吐氣中三氯甲烷濃度相差高達 78.6 倍。可發現在游泳池環境中暴 露越久，室內空氣中氯仿濃度越高，人體吐氣中氯仿濃度變化越大。
表二十七、本研究暴露前後吐氣中三氯甲烷濃度變化與其他研究比較
Lindstrom et al., 1997
1L stainless steel
SUMMA canisters, GC–
MS
2521 – 8107 120 min 3.27(3.07–3.46) 257 78.6
Caro et al., 2008a Bio–VOC sampler,
GC/MS 80 – 320 60 min 4.1(2.4–5.3) 82(6.4–115.2) 20 Caro et al., 2008b Bio–VOC sampler, TD–
GC/MS 90 – 340 60 min 3.4(2.0–5.9) 84.4(48–110) 24.8
Font–Ribera., 2010
Portable system for end–
exhaled breath sampling, GC/ECD
19.5 – 61.6 40 min 0.72±0.28 4.5±1.7 6.3
本研究 1.4L ENTECH, Silonite®
Canisters, GC–MS 13.8 – 59.1 40 min 7.5(1.9–15.0) 27.8(15.7–60.2) 4
本研究經由統計檢定分析各組暴露前後的差異，發現在水中活動 的兩組受試者其暴露前後吐氣中三氯甲烷濃度具有顯著差異性(α <
0.05)，在進行 40 分鐘的游泳活動後其吐氣中三氯甲烷的濃度皆比下 水游泳之前來得高；而相同在岸邊活動 40 分鐘的受試者其暴露前後 吐氣中三氯甲烷的濃度在統計上並無顯著差異(α = 0.7)。此一研究結 果顯示出在室內游泳池活動時，進行水中游泳運動的泳客其三氯甲烷 的暴露量會高於在岸邊走動的人員，且穿著防水衣的受試者在隔絕皮 膚暴露的情況下與穿著一般游泳衣的受試者其暴露結果無差異的狀 況下，顯示出進行游泳活動時，三氯甲烷的主要暴露途徑來自於呼吸 暴露。
過 去 也 有 研 究 對 游 泳 池 環 境 中 不 同 的 暴 露 途 徑 進 行 探 討 ， Erdinger 等人(2004)(40)為了瞭解游泳過程重要的暴露途徑，他們在鄰 近德國的海德堡之某一小型市立游泳池進行實驗。實驗中，將參與者 分成三組：第一組的人在游泳的過程並未背負氧氣筒，因此其代表之 暴露的途徑包括皮膚接觸與呼吸；第二組的人則在游泳的過程中，背 氧氣筒，所以，其在游泳的過程並未有呼吸的暴露途徑，而僅具皮膚 接觸的暴露途徑；第三組的人則並未下水進行游泳，而是在游泳池邊
存在。三組的參與者在進行 60 分鐘的游泳與漫步後，在受測者的手 臂靜脈抽血，然後攜回實驗室分析其中氯仿的濃度。結果顯示，背負 氧氣筒的游泳者之血中氯仿濃度明顯低於無背負者，且其暴露的結果 與在池邊漫步的受測者之血中氯仿濃度相同。所以，Erdinger 等推測，
呼吸應為游泳最為重要的暴露。
與 Erdinger 等人的研究相較之下，本篇研究設計雖有所不同，
Erdinger 等人以氧氣筒的穿戴作為阻隔呼吸暴露途徑的差異性，本研 究則以穿著全身防水衣作為阻隔皮膚暴露途徑的差異性，但是研究結 果皆顯示出，不管對哪一種暴露途徑進行控制，游泳的過程中三氯甲 烷的主要暴露途徑可能來自於呼吸暴露。
Lindstrom 等人(1997)(57)採集室內游泳池水樣以及離水面 30 公分 之空氣樣本並對游泳人員進行吐氣中三鹵甲烷的檢測，但認為主要暴 露途徑是來自於皮膚暴露，主要是因為該研究中環境空氣採樣結果中 三氯甲烷濃度為148 μg/m3，但受試者在歷經 90 分鐘的游泳活動後其 吐氣中三氯甲烷濃度達到 371 μg/m3，吐氣中三氯甲烷超出環境採樣 之空氣濃度，該作者認為若暴露途徑主要為呼吸暴露，則人體暴露負 荷量最終則與環境空氣中濃度達到平衡而使吐氣中濃度最高也只接
於單獨呼吸暴露之吸收量。若以Lindstrom 等人的研究理論，主要暴 露途徑是來自於皮膚暴露，則本次研究結果中穿著全身防水衣之受試 者與穿著一般泳衣之受試者其暴露結果理應存在顯著差異，但統計分 析結果並無發現差性(表二十二)。
Gordon 等人(1998) (53)為了瞭解洗澡過程中水中三氯甲烷經由皮 膚接觸為人體吸收的情形，招募了 10 位受試者進行浸浴的研究，受 試者進行浸浴的過程中全程配戴輸送純淨空氣的氧氣罩並採坐姿浸 泡在不同溫度(30–40℃)自來水的浴缸之中半個小時，水中三氯甲烷濃 度為 83.4±14.3 μg/L，再進行受試者吐氣中三氯甲烷的監測，由於受 試者佩戴氧氣罩進行呼吸關係，該分析方法所監測到的吐氣中三氯甲 烷係因皮膚吸收進入血液循環後至肺泡進行氣體交換時所脫離人體 的濃度。研究結果顯示出當受試者在39.6±0.9℃的高水溫下進行浸浴 時，吐氣中三氯甲烷濃度為44.9±15.3 μg/m3；在 30.2±1.6℃的低水溫 下進行浸浴時吐氣中三氯甲烷濃度為3.2±2.7 μg/m3，兩種不同水溫的 實驗條件下受試者吐氣中氯仿濃度最高與最低相差高達 30 倍，因此 作者認為在高水溫的狀態下進行澡浴，水中三氯甲烷容易由皮膚大量 進入人體當中。在本研究中游泳池水溫控制在29 ± 1℃，溫度相當於 Gordon 等人進行浸浴實驗時所控制水溫的最低點，所以相較於一般
況下三氯甲烷經由人體皮膚吸收狀況並不顯著，故合理推論在室內游 泳池進行游泳活動時，三鹵甲烷主要進入人體的途徑係由呼吸暴露所 造成。
本次研究中估算出各組受試者經由不同暴露途徑之氯仿暴露劑 量(表二十五)，其中發現岸上活動組之呼吸暴露劑量為 0.14±0.07 μg/kg，穿著一般泳衣游泳組呼吸暴露劑量為 0.18±0.09 μg/kg；皮膚暴 露劑量為 0.04±0.01 μg/kg，穿著防水衣組呼吸暴露劑量為 0.22±0.09 μg/kg。其中經計算可發現穿著一般泳衣游泳組的氯仿總暴露劑量中，
呼吸暴露劑量占總暴露劑量79%，呼吸暴露為最主要之暴露來源。
在這次的研究中吾人分析各組受試者其氯仿呼吸暴露劑量與進 行活動前後吐氣中氯仿濃度變化量之間的關係(圖九至圖十二)，發現 隨著呼吸暴露劑量的增加，受試者吐氣中氯仿濃度變化有隨之增加的 現象並在統計意義上達到顯著(P<0.05)。另外分析穿著泳衣游泳之受 試者其皮膚接觸池水的氯仿暴露量與進行活動前後吐氣中氯仿濃度 變化量之間的關係(圖十三)，發現隨著皮膚暴露劑量的增加，受試者 吐氣中氯仿濃度變化卻呈現遞減的情況，在統計意義上亦不顯著 (P>0.05)。比較空氣中氯仿呼吸暴露劑量及池水中氯仿皮膚暴露劑量
與生物暴露標記具有較好的相關性，並在統計意義上達到顯著，亦符 合在室內游泳池進行游泳活動時，呼吸暴露為三氯甲烷進入人體之主 要暴露途徑的推論。