焦炉排放与癌症
焦炉排放是什么、哪些人会接触、它与肺癌及可能的肾癌有何关联，以及如何控制接触，依据美国国家癌症研究所（NCI）的资料。
焦炉排放是煤炭被烘烤成焦炭、用于炼钢时释放出的烟气。接触焦炉排放的工人，肺癌发病率较高，也可能有较高的肾癌发病率。通风和控制措施可以减少接触。
焦炉组，以及从中逸出的东西
焦炭是烘烤过的煤。烟煤在无氧条件下加热到1,000 °C至1,400 °C。焦油和轻油会蒸馏出来。剩下的是坚硬、几乎纯碳的燃料，主要用途是供炼铁高炉使用。每1吨煤大约可得到545至635公斤焦炭。
“焦炉排放”有精确的技术含义。它是焦炭生产过程中释放的总颗粒物里可溶于苯的部分。副产品工艺本来是为捕集挥发性物质而设计的，但仍有一部分会逸出。它们会从炉门和装煤口盖周围的结构缺陷处泄漏，也会因工程控制措施使用不当、以及让气体外泄的作业方式而泄漏。
泄漏在一个班次里并不是平均分布的。焦炉排放总量中约有60%发生在装煤时，也就是煤落入高温炉内的时候。约30%发生在推焦时，也就是把成品焦炭推出炉外的时候。最后10%发生在熄焦时。
六十多种化合物，其中四十多种是多环芳烃
在焦化厂采集的空气中，已鉴定出60多种有机化合物。其中40多种是多环芳烃（PAHs）。它们是环状分子，在含碳丰富的物质燃烧不充分时形成。
这种混合物的其余成分，本身就像一堂化学课。其中有甲醛、丙烯醛、其他脂肪醛、氨、一氧化碳、氮氧化物和苯酚。还有三种金属：镉、砷和汞。焦炉煤气含有氢气、甲烷、乙烷和硫化氢等气体。煤气焦油含有吡啶、焦油酸、萘、杂酚油和煤焦油沥青。苯、二甲苯和甲苯可以从轻油馏分中分离出来。
其中有几种本身就是致癌物。我们关于多环芳烃与癌症 （英文）、砷和镉的页面分别做了介绍。美国国家毒理学计划（National Toxicology Program）还补充了一点：这种混合物中含有能让其他化学致癌物作用更强的物质，尤其是对呼吸道。
工人研究显示了什么
1950年以前，就已有病例报告把焦炭生产与皮肤癌、膀胱癌和呼吸道癌联系起来。随后，美国、英国、日本和瑞典陆续开展了队列研究。它们都报告肺癌风险升高。其中一些研究考虑了吸烟因素，结果并不能用吸烟来解释。
规模最大的一项研究发表于1969年，追踪了59,000名钢铁工人。接触时间越长，肺癌风险越高；接触强度越大，肺癌风险也越高。这种剂量反应模式，是这些证据被认为很有力而不只是提示性的原因之一。
肾癌是第二个信号。几项针对焦化厂工人的研究报告风险升高。美国国家癌症研究所（NCI）在这一点上比对肺癌更谨慎，称肾癌是可能的关联，而不是已确定的关联。前列腺癌、大肠癌和胰腺癌的发病增多，每种最多只在一项研究中出现，证据太薄弱，不足以作为依据。
动物实验指向同样的方向。把焦炉排放样品每周涂在小鼠皮肤上，最长52周，会引起皮肤癌。用焦炉样品制成的煤焦油气溶胶，被大鼠和小鼠吸入后，会引起良性和恶性的肺部肿瘤，在雌性小鼠身上还引起皮肤肿瘤。
两个机构都用了最强的措辞
美国国家毒理学计划把焦炉排放列为“已知的人类致癌物”，依据是人类证据充分。该列名始于1981年的第二份《致癌物年度报告》。焦炉排放没有CAS登记号，因为它是混合物，而不是单一化学品。
国际癌症研究机构（IARC）在其专著第100F卷中评估了焦炭生产。第100卷的目的，是重新评估所有已被列为对人类致癌的物质，即第1类。所以第1类这个标签也不是新的。关于这些分类的含义和不含义，请参阅IARC专著如何运作和危害与风险的区别。
管理焦化厂的那个数字
美国职业安全与健康管理局（OSHA）的焦炉排放标准是29 CFR 1910.1029。其接触限值为每立方米空气150微克，按任意8小时平均，以可溶于苯的部分来测量。美国国家职业安全卫生研究所（NIOSH）建议的数字略有不同：时间加权平均值为0.2 mg/m³，即每立方米200微克。NIOSH也把焦炉排放列为潜在的职业致癌物。
作为参照，IARC汇总的呼吸带平均值，从推焦机操作工的0.39 mg/m³，到炉盖工的3.22 mg/m³、焦油清理工的3.14，以及装煤车操作工的3.05。这些数值都远高于目前OSHA的限值0.15 mg/m³。
这项规定还在平面图上划出了界线。受管制区域必须包括焦炉组的炉顶、推焦侧、焦侧和炉组两端，以及码头、筛焦站和任何蜂窝式炉。只有经授权的人才能进入。采样必须覆盖整个班次，即至少连续7小时。每个班次、每个炉组，针对每个指定岗位，至少要采集一份样品。指定岗位包括炉盖工、焦油清理工、装煤车操作工、封炉工和焦侧机械操作工，也包括两侧的炉台工、加热工、熄焦车操作工、推焦机操作工、筛焦站操作工、码头工和补炉工。样品测量的是到达工人身上的量，不考虑是否戴了呼吸器。
从这条界线出发，还有一些环境卫生规定。更衣室必须清洁，便服与防护装备要分开存放。每个班次结束后都要淋浴。休息室需要温度可控、正压、经过过滤的空气。受管制区域内不得进食、饮水或吸烟，饮用水是唯一的例外。
焦炉工人应当享有的体检
在受管制区域每年工作至少30天的人，都纳入医学监护项目。该项目对工人免费，由有执照的医生负责或监督。首次体检有七个部分。
- 工作史和病史。包括吸烟史，以及任何气短、咳嗽、咳痰或喘息。
- 标准的后前位胸部X光检查。
- 肺功能检查。测量用力肺活量和一秒用力呼气量。
- 体重。
- 皮肤检查。
- 尿液分析，检查尿中的糖、白蛋白和血。
- 尿细胞学检查。用于寻找从膀胱内壁脱落的异常细胞。
其中大多数项目至少每年重复一次。年满45岁、或在受管制区域工作满5年或以上的工人，每年还要做尿细胞学检查。然后，医生会写出意见，说明是否有任何情况使该工人面临更高风险，以及建议对接触或防护装备作出哪些限制。
据美国国家毒理学计划称，早期的焦炉病例报告描述过膀胱癌。有吸烟史的工人可以问问自己的医生，肺癌筛查是否适合自己。
接触在减少，但并未消失
1970年，美国有64家焦化厂，运行着超过13,000座炉子，约有10,000名焦炉工人。到1998年，只剩23家工厂和约3,800座炉子。在这几十年里，污染控制措施进一步减少了排放。
接触并没有消失，而且不限于焦化厂内部。NCI指出，铝、钢铁、石墨、电气和建筑行业的工人也有职业性接触。美国国家毒理学计划补充说，住在焦化厂和煤焦油厂附近的人，接触的可能性很高。吸入和经皮肤吸收都算接触。
焦炉排放是《清洁空气法》列出的有害空气污染物。美国环境保护署（EPA）的《城市空气有毒物质战略》把它列入对城市地区公众健康威胁最大的33种污染物之一。根据《超级基金法》，其须报告量为一磅。