台湾化学品暴露评估技术与制度
2017-12-21蔡朋枝
文·图/蔡朋枝
台湾化学品暴露评估技术与制度
文·图/蔡朋枝
本文介绍了目前常用的化学品暴露评估技术及其应用方法;台湾化学品暴露评估制度及面临的挑战。
20世纪80年代美国环境保护署通过一系列环境污染与健康危害评估的研究,才开始建构系统化的暴露评估方法。美国国家科学研究委员会将暴露评估定义为“用以描述人或其他生物,与特定危害源(包括物理性、化学性、生物性危害)接触的强度与频率为主要目的的一种科学”。暴露评估结果可用于预防或控制潜在危害,诸如区分高暴露风险族群、评估可能的健康危害风险,以及保护易感族群等。在职业卫生领域里,暴露评估的数据,可以作为评估潜在健康危害风险、环境控制改善成效及职业卫生工作绩效的重要参考依据,因此暴露评估数据的正确与否,亦将影响职业卫生工作是否可顺利开展。
化学性危害职业暴露评估的技术发展已有相当长的历史,早期着重在化学品的采样分析技术开发,后来随着采样分析技术逐渐成熟,数据处理分析及应用的研究议题才逐渐开展。近年来,先进国家对于化学性职业危害的评估与管理,逐渐由被动的危害(疾病)预防,转为较主动积极的危害因子(暴露)预防、消减与控制。职业暴露评估技术一般可区分为定性暴露评估、半定量暴露评估、及定量暴露评估三大类。
定性暴露评估技术
所谓定性暴露评估,是根据现场暴露实况,依据个人的实际经验、职业卫生学理或其他相似现场的评估结果,来评定其暴露状况,最常用的方法为“专家系统”。由于这种方法常因个人认知上的差异而对评估结果产生影响,因此一般仅用于职业卫生人员现场初步判定暴露危害情况的参考,很少适用于法规上的规定。
半定量暴露评估技术
所谓半定量暴露评估技术,是利用作业环境中的暴露危害相关信息(如:使用量、暴露时间、暴露概率等),来预测工人的暴露浓度及暴露风险,这一方法的优点在于,可以解决执行定量风险评估与数据分析需耗费大量人力、物力的问题。另一方面,作业场所中化学物质使用的数量及种类日益增多,工人在作业环境中暴露于化学物质可能导致的健康危害风险也随之提高,但是定量风险评估无法适用于环境中所有的化学物质(如未定容许暴露浓度标准的物质)。在国际上,随着风险管理的观念逐渐受到重视,为解决作业环境中化学物质暴露所致的健康危害问题,已有许多国家利用半定量暴露风险分级管理的概念,发展适合各国使用的半定量化学物质暴露危害风险管理工具。
半定量暴露风险分级管理的概念,基于在没有定量暴露浓度数据,或无容许暴露浓度标准时,可利用化学物质的危害分类及暴露状况等信息,规范出不同的暴露风险群组,并依不同的暴露风险群组建议适当的控制方法。国际上常见的半定量化学物质暴露危害风险管理工具包括:日本《有害物质危害指针》、英国健康安全署研究拟定的《危害健康物质控制需知》、国际劳工组织拟定的《国际化学品控制工具箱》、欧盟《化学性因子指令实务指引》及新加坡人力部职业卫生局拟定的《有害化学品风险评估规范》。各国所推行的半定量化学物质暴露危害风险管理工具主要考虑危害结果(如:物质毒性大小)与暴露结果(如:暴露强度、暴露概率),来表示暴露危害风险的高低,然而各国对于危害结果与暴露结果的评价方式皆不相同,最后所推估的风险及建议的风险管理方法也各有特色。
台湾已发展出一种半定量化学品暴露风险预测模式,此模式是由暴露危害指数(Exposure Hazard Index,简称EHI)来推估各作业环境中化学品的暴露危害风险,EHI的评比结果越高表示其暴露风险越大。暴露危害指数的推估是考虑“化学物质的毒性”及“暴露概率”两项因子,其中毒性因子是以毒性指标(Toxicity Index,简称TI)来表示,利用现有的化学物质容许暴露浓度进行推估;而暴露概率因子则是以暴露指标(Exposure Index, 简 称 EI)及暴露防护缺失指标(Protection Deficiency Index,简称PDI)两项指标来表示,其中EI是利用工人的暴露时间进行推估,PDI是考虑作业场所实行的管理措施与防护措施,其执行项目愈多且等级愈高时,工人的暴露概率愈低。因此PDI是以生产经营单位对工人暴露所进行的管理措施(Management Index,简称MI)与防护措施(Protection Index,简称PI)两个变项加以评比。
定量暴露评估技术
定量暴露评估推估模式是依据化学性因子的物化特性,及污染物传输与扩散等原理,在适当的假说下来评估职业场所的暴露情形。一般常采用以下一种或多种定量暴露评估推估模式,或其他具有相同效力的推估模式,推估不同相似暴露群的暴露风险。
最大暴露危险群采样技术
最大暴露危险群为美国国家安全卫生研究所于1977年所提出,其目的在于用最少的样本数,来有效检视工人的暴露是否符合法令标准。但是这一方法并不足以描述各个暴露群体(含最高暴露危险群)的暴露实态,特别是当有害物容许浓度值下降时,甚至无法判别以往的各暴露群体是否符合法规规范。
相似暴露群采样技术
台湾的作业环境监测制度应法令要求已执行多年,但长期以来生产经营单位多以符合法令要求,也就是以最高暴露危险群为对象,即所谓的“符合法令”为执行环测的最高目标。显然上述要求只能考虑到高暴露群体的作业环境暴露的合法性,无法达到评估生产经营单位各不同暴露族群的暴露实态的目的。要达到作业环境测定的这一目标,则可采用全面性的思维模式。依据美国工业卫生学会于1998年所提出的采样策略,即强调以“全面性”的概念取代“符合法令”的精神,使所拟订的采样策略可对厂内所有工人、所有时间的所有暴露进行了解。所谓全面性暴露评估策略,主要是利用划分相似暴露群的方法来规划不同劳工暴露群体的采样策略,并利用统计的方法将资料做适当的分析以描绘其暴露实态,以掌握各相似暴露群在所有时间与所有物质的暴露。
全面性暴露评估策略的本质是循环的,且为有效、反复而持续改进的方法。完整的循环是由较易收集与取得的数据开始,现有的数据为进行初步暴露评估的基础,而其评估结果可决定后续控制与进一步数据收集的顺序。在有限的资源下,这一方法也可以先应用于最高潜在风险的暴露族群,以达到判定其是否符合法令的目的。如果经费允许,应逐年完成各相似暴露群的暴露评估。目前,执行全面性暴露评估策略的要求已经纳入台湾《危害性化学品评估及分级管理技术指引》,该指引是用来作为《危害性化学品评估及分级管理办法》的补充规定。
其他替代定量评估技术
依上述的采样技术实施暴露评估时,常受限于人力、经费而无法得到大量样本,因此在实际操作上常采用其他替代评估技术来增加其样本。常用的方法如用检知管来测量化学物质浓度,用光离子侦测器测量全部的挥发性有机化合物来推估单一挥发性有机化学物的浓度,甚至用测量产生的噪声来推估粉尘浓度。但应注意此类技术常有较大的不确定性。
理论上,职业卫生工作可以利用各种半定量或定量模式作为作业环境监测的先期筛选工具。虽然模式评估常有不够精确的缺憾,但若辅以高估及保护劳工的理念来实施评估,仍然能有效地进行筛选,而不需进行测定即能界定出可以被接受的暴露族群,以达到节省检测经费的目的。相反,模式评估也可指出极高的暴露群,而在环境监测前实施暴露减量的改善措施,以达到保护工人的积极意义。除此之外,利用模式评估的优点,不但可评估已发生的污染,也能推论尚未发生的污染,在污染未影响人员之前即进行各种防范及改善。
台湾化学品暴露评估制度
台湾化学品暴露评估与分级管理制度中,对具有健康危害的化学品分级管理流程如图1。
对定有容许暴露标准的化学品暴露评估与分级管理流程则如图2。
另外,《危害性化学品评估及分级管理办法》第9条指出:“雇主应依劳工作业环境监测实施办法所定之监测及期程,实施前条化学品之暴露评估,必要时并得辅以其他半定量、定量之评估模式或工具实施之。”其中贝氏决策分析方法(Bayesian decision analysis,简称BDA)就是常用的辅助工具。BDA可利用少量的定量测定数据,结合半定量暴露评估技术的推估结
图1 具有健康危害的化学品分级管理流程
台湾于2014年新修正公布的《职业安全卫生法》,对有健康危害化学品的暴露评估与管理,已以“全面掌握、多元评估、基于科学、风险分级、分级管理”的精神,全面修订化学品暴露评估与管理制度,要求企业履行工人健康保护责任。台湾的相关法规中,《职业安全卫生法》第11、12条,及《危害性化学品评估及分级管理法》第4、8、9、10条,均对化学品暴露评估与分级管理作出了相关规定。果,来对工人的暴露实态作出最正确的估计。过去有学者成功利用BDA,以少量的数据来准确推估相似暴露群的暴露实态。【贝氏决策分析方法,是假设未知的参数是变量,根据“主观的看法”或是“过去的暴露相关信息”给予适当暴露分布预测,称为该参数的先验概率分布(prior distribution),并结合实际量测数据对该参数所建构的似然函数(likelihood distribution),来修正该参数的实际暴露概率分布情况,即该参数的后验概率分布(posterior distribution)。】
目前工业卫生领域的专家学者已尝试应用BDA于数种职业暴露评估相关的工作中,如:暴露资料的重建、暴露因子再确认、暴露管理及决策分析等,并已结合美国工业卫生学会的暴露等级分类,发展出一套软件供工业卫生相关领域使用,可用以推估相似暴露族群的真实暴露实态,利用该软件所推估的暴露分布皆分为5个暴露等级,等级越高表示暴露危害风险越大,各暴露等级的分布以概率表示,使决策者不仅可以快速了解各相似暴露群的暴露分布概况,亦可同时了解其在各暴露等级的概率。
图2 定有容许暴露标准的化学品暴露评估与分级管理流程
面临的挑战
暴露评估制度的落实与否,常与生产经营单位、职业卫生技术中介机构、政府相关部门有关,其所面临的挑战包括:首先,生产经营单位对法规内容了解程度不够、所属职业卫生人员能力不足、雇主未积极配合。其次,在职业卫生技术中介机构方面,评估人员尚需培养或提升技术,以及因生产经营单位未积极办理致使中介服务需求不高。而在政府职业卫生检查方面,则存在检查员人力不足、稽核能力有待提升,以及未落实暴露评估检查等问题。
急需实行的措施包括以下几个方面:加强暴露评估法制的倡导;拟订实施生产经营单位暴露评估项目辅导计划;实施生产经营单位职业卫生人员暴露评估技术再教育训练;规范顾问服务机构暴露评估人员资格的取得与训练需求;加强政府职业卫生劳动检查人员暴露评估技术的教育训练;拟定政府劳动检查机构对生产经营单位暴露评估的检查策略,并实施项目检查。
(本文作者系台湾成功大学医学院工业卫生科暨环境医学研究所特聘教授)
编辑 赵 原