今年早些時候，妮可·戴維斯來到她在德克薩斯州聖安東尼奧市的聽力診所辦公室，準備接待當天的病人。但戴維斯說，一進辦公室，她就很快注意到一股像油漆稀釋劑的難聞氣味。她的眼睛開始灼痛。到中午，她感到噁心和眩暈，灼痛感蔓延到鼻子和喉嚨。她的嘴唇也麻木了。大樓裡的同事告訴戴維斯，他們也感到不適。她說，到了晚上，她開始嘔吐。
兩天後，戴維斯收到了一封來自一家建築公司員工的電子郵件，該公司當週正在大樓附近街道下方的市政管道上施工。該員工在電子郵件中為戴維斯的“近期經歷”表示歉意，並附上了一份技術檔案，描述了管道專案中用於製造塑膠的材料相關的危害和健康風險。電子郵件和附件均未說明該工程導致了氣味或戴維斯的反應。
該公司正在使用一種廣泛且日益普及的技術——原位固化管道——翻新地下 канализаціонных 管道。一種氈制或複合套筒通常浸漬聚酯或乙烯基酯樹脂。工人們將套筒穿過地下管道，然後充氣並加熱，通常使用蒸汽或熱水。套筒硬化後，在舊管道內壁形成連續的塑膠襯裡。與完全更換舊 канализаціонных 系統管道和雨水涵洞相比，該技術成本更低，耗時更少。
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戴維斯已經從她所說的醫生告知的化學物質暴露引起的神經系統影響中恢復過來。但她說，她沒有收到任何關於工程、相關氣味或潛在危害的預先通知，並認為她應該得到通知。她說，當她向當地和地區公共衛生部門諮詢技術檔案中提到的健康風險以及她可能需要的治療時，她在當地和地區公共衛生部門碰了壁。建築公司沒有回覆《大眾科學》為撰寫這篇報道而多次嘗試獲取評論的請求。
戴維斯的經歷部分反映了關於原位固化管道（CIPP）方法相關潛在風險的可靠、行業獨立研究和公共衛生建議的匱乏。根據 BCC Research 2017 年的市場報告，在過去的二十年中，這種做法穩步增長，全球已安裝超過 35,000 英里的襯裡。CIPP 是一組管道翻新技術中最受歡迎的方法，與挖掘舊管道並更換相比，它需要的挖掘量最少。在美國，僅用於修復老化管道的資金每年就花費和借貸數十億美元，低成本翻新方法的市場預計在未來幾年仍將保持強勁。
許多居民表示，他們在 CIPP 工地出現之前會收到通知，但有些人表示他們沒有收到通知。通知通常宣告這項工作是無害的。但越來越多的證據對這些說法提出了質疑。新興證據表明，在許多情況下，公眾收到的關於與 CIPP 排放相關的潛在健康風險的資訊是不完整、不正確或缺乏科學依據的。
土木和環境工程師安德魯·惠爾頓及其普渡大學的同事收集了100 多起事件的詳細資訊，這些事件發生在過去 15 年的 29 個美國州，人們對 CIPP 的氣味和排放物提出擔憂或致電消防部門。在 100 多起案件中，有十多起新聞報道和其他報告中提到了兒童，包括 9 月份紐約州塞內卡福爾斯發生的事件，據報道，一所中學的學生因距離教室數百英尺的 CIPP 工程而感到不適。在某些情況下，症狀持續存在，居民搬遷。弗吉尼亞州塞勒姆的南希·霍巴克說，去年在聲稱暴露於距離她家約 700 碼（640 米）以上的管道內襯工程排放物後，她花了數週時間才感覺好轉。她說她經歷了粘膜灼痛、頭痛、頭暈、吞嚥困難和呼吸急促。
令人擔憂的暴露
過去幾年發表的同行評審研究開始闡明 CIPP 排放問題的複雜性。惠爾頓小組的研究表明，在研究地點的工程中，安裝人員使用蒸汽硬化樹脂，釋放出混合物，包括氣化和液態的有機化合物和水滴，以及部分硬化的樹脂顆粒，進入空氣中。這些化合物包括苯乙烯和二氯甲烷等有害空氣汙染物，以及鄰苯二甲酸二丁酯，一些研究已將其確定為內分泌干擾物。但其他排放的化合物各不相同，可能取決於使用的樹脂型別和其他操作差異。苯乙烯會導致神經系統影響，美國國家毒理學規劃署將其歸類為“合理預期為人類致癌物”。二氯甲烷被各聯邦機構認為是潛在的、可能的或合理預期的人類致癌物。
少數其他獨立研究——包括美國聯邦機構國家職業安全與健康研究所1 月份發表的一項研究，該機構開展研究並提出安全建議以預防工人受傷和疾病——已經確定 CIPP 工作場所的空氣中苯乙烯水平超過了美國職業安全與健康管理局設定的工人安全閾值。
兩年前，一名工人在使用 CIPP 翻新的地下管道內工作中死亡。本文作者看到的一份屍檢報告稱，死因是溺水，但苯乙烯中毒是促成因素。該事件促使職業安全與健康管理局展開調查。結果，該公司支付了$55,000 美元的罰款，部分原因是讓員工暴露於空氣中苯乙烯水平超過該機構工人安全限制的環境中。許多照片顯示，CIPP 工人沒有使用可以保護他們免受吸入排放物的呼吸器，這引發了人們對工作場所安全文化的質疑。
保護公眾
旨在保護工人的措施對公眾成員的關聯性有限。不做這項工作的人通常離排放源更遠。有些人身處房屋、學校或工作場所等建築物中，這聽起來更安全。但是，正如環境和職業健康專家詹姆斯·莫里森在 2004 年底發現的那樣，空氣中的排放物會直接進入建築物。當時，他在威斯康星州衛生與家庭服務部工作，並受聯邦毒物與疾病登記署 (ATSDR) 的委託，查明密爾沃基一棟原為啤酒廠的辦公樓中的辦公室工作人員生病的原因。莫里森及其同事的報告稱，附近 CIPP 工程的排放物透過建築物地基的裂縫進入室內，刺激了工作人員，以至於他們疏散了。該報告稱最初的暴露為公共衛生危害。在最近幾周的電話採訪中，莫里森證實了該事件和報告的細節。
莫里森說，公眾的化學物質暴露安全標準比工人的標準更嚴格，主要有兩個原因。首先，暴露的工人可以確保在工作日結束後和週末有恢復期，而公眾的暴露可能會持續 24 小時。此外，工人安全標準旨在保護假定健康的成年工人人群，而公共安全標準旨在更進一步，保護兒童、老年人和其他可能更容易受到化學物質暴露的醫療弱勢群體，莫里森說。他補充說，承包商和僱用他們的人員應制定計劃，將感到不適的人員轉介給公共衛生部門。
惠爾頓小組確定的數十種化學物質中的一些物質在 CIPP 工地空氣中的居民暴露閾值由 ATSDR 以及環境保護署設定。但這些閾值不是公共衛生法規。它們旨在作為醫療保健工作者或其他評估引起他們注意的病例的人員的參考資訊。
毒理學研究
今年夏天，首批深入研究 CIPP 排放物暴露對人類健康影響的研究結果發表在《吸入毒理學》雜誌上。結果來自一項對實驗室培養的小鼠細胞的研究，研究人員經常使用這些細胞來確定是否應該對人類細胞進行測試，然後再對實驗動物進行測試。該研究的資深作者喬納森·沙納漢是一位毒理學家，也是普渡大學惠爾頓研究團隊的成員，他將肺部免疫細胞和組織細胞暴露於在三個不同的 CIPP 工作場所收集的冷凝排放物中。目的是檢視哪些細胞死亡以及死亡多少，但結果因工作場所和排放物濃度而異，沙納漢說。同樣，該團隊在暴露的細胞中發現了基因表達和蛋白質生產的改變，其中一些與癌症、炎症和損傷或器官功能異常的變化有關。同樣，結果因地點、暴露的細胞型別以及檢查的基因和蛋白質而異。
沙納漢說，研究結果表明人類可能受到不利健康影響。然而，聯絡的細節仍然模糊不清。“這與每個 CIPP 工作場所都有關嗎？我們不知道。這與其中大多數有關嗎？我們不知道，”他說。這些排放物對人的影響也可能因基因圖譜、年齡和潛在健康狀況而異，包括免疫系統的強度。
CIPP 和其他管道維修方法的行業組織——美國下水道服務公司協會 (NASSCO) 也已採取措施研究工人和公眾的空氣排放物安全性。去年，它委託路易斯安那理工大學的研究人員在多個安裝地點收集、測量和模擬不同天氣條件下苯乙烯和其他化學物質排放物的擴散距離。該組織的技術主管林恩·奧斯本說，結果定於 12 月 17 日在網路研討會上公佈。“在 NASSCO，我們通常強調安全。安全始終是首要任務，”他說，並補充說，該組織計劃在研究完成後根據研究結果更新安全指南。
沙納漢和惠爾頓現在並沒有因 CIPP 工程的差異而受阻，而是正在建立一個用於受控實驗的實驗室環境——一個腔室，他們將在其中使用兩種常用型別的樹脂製造原位固化管道，然後識別並測量排放物如何變化。稍後，他們將尋找暴露於腔室排放物的雄性和雌性小鼠的肝臟和肺部炎症和應激標誌物，以及其他血液化學物質。該專案的目標之一——該專案由美國國立衛生研究院資助——是為任何未來的措施提供資訊，這些措施可以確保以安全有效的方式製造原位固化管道，同時保護公眾健康。
到目前為止，科學證據可能無法明確證明 CIPP 工作對公眾構成風險。但是，涉及對排放物提出擔憂或感到不適的人員的案件數量，加上普渡大學團隊早期的毒理學結果，使得該主題值得更多關注。
“我們正處於與此相關的健康危害調查的非常初步階段。但問題是，‘那麼，你如何讓更多人從事與此相關的科學研究呢？’”沙納漢說。“有時，需要的只是人們被告知這件事。”