第一章 緒論
隨著生活水準的提昇，國人越來越注重正當的休閒活動，所以游泳亦 成為民眾經常從事的活動。特別是行政院正大力推動「挑戰二ΟΟ八國家 發展重點計畫」，建立 E 世代終身學習社會環境-推展國民學習運動，研 擬「運動人口倍增，推廣國人體育休閒活動計畫」，其目標是要六年新增 300 萬的運動人口，其中游泳人口則是以新增 60 萬人為目標，來推展全 民運動。這個過程將會促使更多的國人走進游泳池中，從事游泳的運動。
本章節將闡述研究背景、研究動機、研究目的及重要性。
1-1 研究背景及研究動機
游泳的過程中，最重要的主體就是游泳池中的水體。而游泳池中的感 染風險主要與由游泳者帶來的排泄物或水源中致病性的微生物有關，造 成感染事件的發生常是因為消毒工作不徹底或根本未進行消毒工作，所 以在泳池的管理上，水體的乾淨度與殺菌消毒的工作乃為不可或缺的一 環。而游泳池的消毒模式與一般的飲用水之處理模式相類似，即利用加 氯消毒的方法對水中的微生物去活性來控制致病性微生物之濃度。由於 氯消毒劑之強氧化力與殺菌特性，加上經濟成本低廉，成為普遍的消毒 方式(Bull et a., 1995; Hsu et al., 2001; Uyak, 2006)。於 1970 年代發現氯消 毒劑與有機物質會產生反應，而生成消毒副產物(Disinfection by-products,
DBPs)，其中三鹵甲烷(Trihalomethanes, THMs)為最主要的消毒副產物，
且可能造成膀胱癌、大腸直腸癌及損害中樞神經系統等不良健康效應 (Bull et al. 1995)。
過去公共衛生或健康風險評估對人體暴露於三鹵甲烷的研究都著重 在飲用水，在各國的飲用水水質管理辦法中三鹵甲烷已列為管制對象，
美國依據 USA Stage1 Disinfectant/Disinfection By-Products(D/DBP) rule 將飲用水中總三鹵甲烷(Total trihalomethanes, TTHMs)濃度標準由 100 μg/L 修改為 80 μg/L，未來以 40 μg/L 為管制目標(USEPA, 1998)。台灣則 以民國八十七年公佈之「飲用水水質標準」的100 μg/L 為管制標準。許 多相關研究的結果顯示飲用水中的三鹵甲烷符合法規標準，但進行健康 風險評估所推估的風險，仍超過美國環保署建議之百萬分之一的可接受 風險(20×10-6~118×10-6)( Lee et al., 2004; Uyak, 2006; Wang et al., 2007)。既 然游泳池的消毒方式與飲用水相同，所面臨的健康危害理應類似，可是 國內外目前尚未針對游泳池環境中的三鹵甲烷進行管制。
生活環境中暴露於危害物質所造成的健康風險具有加乘效應，除飲用 水的使用造成的風險之外，游泳活動暴露於三鹵甲烷的環境中所造成的 健康風險有多少，是需要關切的，此為本研究動機之一。
此外，在游泳的過程中游泳者乃全身浸泡在游泳池中，與三鹵甲烷接 觸的模式，除了換氣過程中不經意的誤食入游泳池的水之外，幾乎全身
- 3 -
的皮膚會與游泳池的水產生接觸，且三鹵甲烷為揮發性有機物質，因此 呼吸作用亦可能將三鹵甲烷吸入體內。故人體可經由誤食、呼吸、皮膚 接觸等途徑接觸到游泳池水中的三鹵甲烷(WHO, 2006)，在多暴露途徑的 模式下，游泳者暴露三鹵甲烷的主要途徑為何？各暴露途徑所對健康風 險的貢獻為何？為本研究的動機之二。
游泳池擁有相當大的體積，游泳池不同位置的三鹵甲烷濃度可能具有 差異，但相關的研究中，在游泳池採樣時，大多是在游泳池不同的三個 點各採集一個樣品，即代表游泳池水中三鹵甲烷的濃度(Aggazzotti et al., 1990; 1993; 1995; 1998; Fantuzzi et al., 2001)，雖然亦有研究在多個採樣點 重複採集三個樣品，但並未對於游泳池各採樣點之間三鹵甲烷的濃度進 行探討。以國際標準的游泳池為例 50m×25m×1.8m(高雄市立體育場，
http://www.khms.gov.tw/webplace/r2.htm)如此大的體積中，水中三鹵甲烷 是否為均質？或是在游泳池不同的區域三鹵甲烷的濃度是否具有差異？
此為本研究的動機之三。
環境中三鹵甲烷的濃度受到有機物質的濃度、餘氯量、溫度、溴離子 濃度等諸多因素影響(Kim et al., 2002; Singer, 1999)，在游泳池中有機物的 來源除原水中的有機物之外，游泳者的汗水、尿液、唾液、毛髮及防晒 乳等是游泳池中最主要的有機物來源(Judd and Black, 2000)，故游泳人數 亦為影響游泳池中三鹵甲烷生成的因素之一，上述影響因子在游泳池中
的情況為何？對於三鹵甲烷濃度分佈的影響性又是如何？此為本研究動 機之四。
- 5 -
1-2 研究目的及重要性
根據上述的研究背景與動機，本研究欲了解游泳池環境中三鹵甲烷的 濃度分佈，以及三鹵甲烷在游泳池不同空間與時間上的差異，並探討影 響三鹵甲烷濃度分佈的因素。除此之外，針對從事游泳活動的族群進行 健康風險評估，了解游泳池環境中的三鹵甲烷對於從事游泳活動的民眾 影響的程度，並了解攝食、呼吸、皮膚接觸等暴露途徑對於健康風險的 貢獻。本研究希望達到以下目的：
一、 建立國內從事游泳運動者，暴露在游泳池三鹵甲烷的資料。
國人愈來愈重視健康的休閒活動，且政府大力提暢全民運動，游泳 運動已蔚為風潮。但國內針對加氯消毒所產生之三鹵甲烷的研究多著重 於飲用水，對於游泳活動暴露三鹵甲烷的相關研究非常有限，所以極需 要建立國內游池三鹵甲烷的環境檢測資料，以了解游泳池環境中三鹵甲 烷的濃度分布，將有助於進一步對於游泳池的水質管理，提供決策之參 考。
二、 了解環境因子對三鹵甲烷濃度的影響性。
游泳池的消毒普遍為加氯消毒，加氯消毒過程所產生之三鹵甲烷的 流佈受到諸多因素的影響，所以本研究欲了解水溫、自由餘氯及游泳人 數等環境因子對環境中三鹵甲烷的關係，了解這些因素對三鹵甲烷濃度 的影響性。管理的考量上，控制哪個因素才能有效的控制游泳池中的三
鹵甲烷，以確實保護游泳者的健康。
三、探討三鹵甲烷於時間與空間上的差異
目前已有許多游泳池環境監測的研究，但未對如何進行採樣包括三鹵 甲烷在時間及空間上的差異進行探討，甚至有研究只取一個樣本即代表 整個游泳池水中三鹵甲烷的濃度，此作法是否可合理的反應游泳池水中 三鹵甲烷的實際狀況？所以本研究欲了解游泳池水中三鹵甲烷的濃度在 時間及空間上是否為均質，並探討影響三鹵甲烷濃度差異的素因。
四、 建立游泳池多暴露途徑模式。
從事游泳的過程中，風險來源為多途徑的，透過誤食、呼吸、皮膚 接觸等途徑，泳客會暴露吸收三鹵甲烷，而各個暴露途徑的風險貢獻度 到底為多少？哪種途徑為游泳過程最主要的暴露途徑？為了能夠評估 人體經由這些途徑與三鹵甲烷接觸暴露，需要建立一個可以針對不同途 徑進行評估的模式，亦作為後續風險評估的基礎。
五、進行游泳者暴露三鹵甲烷的健康風險評估。
我們已知三鹵甲烷中的氯仿及二氯一溴甲烷已被國際癌症研究署歸 類為疑似人類致癌物質(2B)，且暴露飲用水中三鹵甲烷之健康風險評估結 果顯示，健康風險超過美國環保署建議之可接受風險(10-6)，而相關的研 究指出，游泳池水中三鹵甲烷濃度比飲用水高，對於從事游泳的族群而 言，游泳所造成的健康風險到底多大？是否可以接受？本研究將結合前
- 7 -
述的環境檢測資料及多暴露途徑模式，進行致癌及非致癌風險評估，了 解國人因游泳而暴露三鹵甲烷的風險大小，並與美國環保署所建議的可 接受之風險10-6(致癌風險)和 1.0(非致癌風險)比較，以了解國人進行游水 活動時所暴露三鹵甲烷之終身致癌風險是否符合可接受之風險。