从风险评估角度看荧光增白剂的安全性
2019-11-16杨欣卉
文/杨欣卉
使用荧光增白剂是目前最有效和最常用的提高基质白度的方法,衣服和洗涤剂中添加荧光增白剂,是否会危害身体健康这一问题,大众一直众说纷纭[1-4]。根据国内标准要求,唯一对荧光增白剂有限量要求的强制性标准是GB 4806.8—2016《食品安全国家标准 食品接触用纸和纸板材料及制品》,要求不能有可迁移的荧光增白剂。在纺织品方面,脱脂棉、卫生巾、纸尿裤、面膜、湿巾、纸巾纸、外科纱布敷料等产品的推荐性产品标准对荧光增白剂提出了限制要求[5]。
本文从风险评估角度分析,日常穿着经过荧光增白剂整理的衣服和使用含有荧光增白剂洗涤液对人体健康的影响程度。
1 荧光增白剂FWA-5
纺织品纤维种类不同,所使用的荧光增白剂种类就有差异。本研究参考前欧共体化学工业协会(CEFIC)及欧盟肥皂及洗涤剂工业协会(AISE)、日本肥皂洗涤剂工业协会曾开展的荧光增白剂对人体健康和环境影响风险评估报告数据[6-7],选取最典型的荧光增白剂FWA-5作为荧光增白剂代表,评估其对人体健康的风险。
荧光增白剂FWA-5的染料索引结构登记号为C.I.荧光增白剂351,CAS No是27344-41-8。中文名称为4,4'-双(2-磺酸钠苯乙烯基)联苯。国内、外生产荧光增白剂FWA-5的厂商众多,商品牌号和名称各异。国内常见的商品名称有荧光增白剂351、CBS等。荧光增白剂FWA-5广泛应用纤维和织物的增白以及洗涤,与另一种典型的荧光增白剂FWA-1相比,其慢性毒性试验数据“未观察到有害作用剂量”(NOAEL)更低,为190 mg/kg/d(荧光增白剂FWA-1为1000 mg/kg/d)[8]。更严苛的选择能最大程度地反映荧光增白剂对人体健康的风险程度。
2 荧光增白剂FWA-5风险评估
2.1 风险评估原理
评估FWA-5对人体健康的影响,是根据FWA-5的应用和消费者可能接触(暴露)FWA-5的途径(如洗涤衣物时或穿着洗过的衣物时从洗涤液转移到皮肤的量,穿着时从衣服转移到皮肤的量等),估算出通过皮肤吸收到体内的吸收率,即可算出人体的总暴露量,再从安全性试验的结果求出每日容许的摄入量(假设一生中即使每天摄取,也不会产生影响的摄取量 ),同暴露量进行比较。根据比较的结果推断FWA-5影响人体健康的风险,或通过未观察到有害作用剂量(NOAEL)和全身估计接触(暴露)剂量(SED)的比值——暴露限值(MOE),来推断FWA-5对人体的安全性。
2.2 荧光增白剂FWA-5的接触途径
消费者可能接触(暴露)FWA-5的途径如下:(1)衣物纤维中释放出FWA-5; (2)皮肤直接接触含有FWA-5的洗涤产品;(3)手洗衣物或餐具时FWA-5浸入皮肤;(4)吸入洗衣粉的粉尘;(5)经口摄入残留在厨具和餐具上的FWA-5;(6)舔或吸吮经FWA-5处理过的纤维;(7)食物和饮水;(8)眼睛接触到含有FWA-5的产品;(9)无意或有意地过量暴露。
2.3 各接触途径下的暴露量
(1)皮肤与从衣物纤维中释放出的FWA-5接触有两种情况,一是衣服本身经过荧光增白剂FWA-5整理,迁移至皮肤;二是洗涤时衣服中吸附的FWA-5在穿着中迁移至皮肤。
1)FZ/T 01137—2016《纺织品 荧光增白剂的测定》中9种荧光增白剂的检测低限为1mg/kg ~70mg/kg,FWA-5为1mg/kg。假设衣服中FWA-5的含量为50mg/kg,衣服克重为150g/m2,迁移率为10%,经皮吸收率1%,衣服与皮肤的接触面积13530cm2,以体重50kg计算,每天FWA-5的暴露量为0.00020mg/kg,即:50mg/kg×0.15kg/m2×10%×1%×1.353 m2÷50 kg=0.00020 mg/kg。
2)洗涤剂中FWA-5的含量0.4%,从衣类移至皮肤的量0.17μg/cm2(=0.00017mg/cm2)(该数据源自文献[9]),经皮吸收率1%,衣服与皮肤的接触面积13530cm2,换洗衣服频率1次/日,以体重50 kg计算,每天FWA-5的暴露量为0.00046 mg/kg/d,即:13530cm2×0.00017mg/cm2×1%÷50kg=0.00046 mg/kg。
(2)皮肤直接接触含有FWA-5的洗涤产品,这种场景发生概率极少,更多的是第三种情况,因此该情况的接触(暴露)量可忽略。
(3)手洗衣物或餐具时FWA-5浸入皮肤分为手洗衣物和手洗餐具两种场景进行分析:
1)手洗衣物。洗涤剂中FWA-5的含量0.4%,洗涤剂加入水中的浓度为1%,手洗时与洗涤液接触的皮肤面积1980cm2,接触时洗涤液覆盖皮肤表面上的厚度0.01cm,经皮吸收率1%,每天手洗衣服一次,以体重50kg计算,每天FWA-5的暴露量为0.00016 mg/kg,即:1980cm2×0.01cm×4 mg/cm3×0.01×0.01÷50kg=0.00016 mg/kg。
2)手洗餐具。通常来说FWA-5不会用于洗洁精或其他用于洗涤餐具的洗涤剂中,为了以最严重的情况评估其风险,假设FWA-5用于该类产品中。与手洗衣物的情况相近,按每天洗餐具3次计算,每天FWA-5的暴露量为0.00048mg/kg,即:1980cm2×0.01cm×4mg/cm3×0.01×0.01×3÷50kg=0.00048 mg/kg。
(4)吸入洗衣粉的粉尘。据估计,每勺洗衣粉的倾倒和使用会释放0.27微克的灰尘。洗衣粉中FWA-5的含量0.4%,每次用1.5勺,预期FWA-5暴露量可能为0.0016μg/次,以体重50kg计算,每天FWA-5的暴露量为3.2×10-8mg/kg。这一数量也可能被视为无关紧要,不会对FWA-5的总暴露造成影响。
(5)经口摄入残留在厨具和餐具上的FWA-5。洗涤剂中FWA-5的含量0.4%,洗涤剂加入水中的浓度为1%,清洗后残留在餐具的水为5.5×10-4cm3/cm2,每天接触到食品的餐具面积为5300cm2(一般餐盘直径26cm,一个餐盘面积约530cm2,计一天10个餐盘),以体重50kg计算,每天FWA-5的暴露量为0.00233mg/kg,即:4mg/cm3×0.01×5.5×10-4×5300 cm2÷50kg=0.00233mg/kg。
(6)舔或吸吮经FWA-5处理过的纤维。假设衣服中FWA-5的含量为50mg/kg,衣服克重为150g/m2,舔或吸吮迁移率为20%,吸吮面积为100cm2,以体重50kg计算,每天FWA-5的暴露量为0.00030 mg/kg,即:50mg/kg×0.15kg/m2×20%×0.01 m2÷50 kg=0.00030 mg/kg。
(7)食物和饮水。根据环境评估数据,每天通过食物和水途径摄入的FWA-5为1.49×10-5mg/kg。
(8)眼睛接触到含有FWA-5的产品。眼睛偶然暴露于FWA-5只出现在使用配方产品的消费者中,这种暴露不大可能引起身体吸收。由于1%的FWA-5溶液对兔眼没有刺激性,并且FWA-5的使用浓度通常小于1%,因此认为FWA-5的眼刺激对配方产品的总体眼刺激危害没有贡献,可忽略。
(9)无意或有意地过量暴露。在家庭中无意或有意地直接过量暴露于FWA-5概率极低,但消费者可能会通过某种消费产品而暴露于FWA-5。FWA-5在产品中用量很低,而可以引起急性致死的剂量为2000 mg/kg,可见急性暴露于FWA-5的风险很低,所以该情况的接触(暴露)量可忽略。
2.4 风险评估结果
表1汇总了上述9种接触荧光增白剂FWA-5途径下的暴露量以及暴露限值。
从表1可以看出,人类暴露于FWA-5的暴露限值很大。这样大的MOE值足以覆盖任何不确定的毒理学(危险性)数据以及从动物试验向人类安全性外推的不确定性。暴露限值大于10000,根据常用的暴露限值结果判定依据表明荧光增白剂对人体健康的风险极低。
表1 消费者与FWA-5的接触途径、接触(暴露)量和暴露限值
从另一个角度分析,风险评估以雄性大鼠终身喂养试验未观察到有害作用剂量(NOAEL)190 mg/kg为基础,考虑到人与动物的差别为10倍,个体差异为10倍,采用100作为评价系数(不确定系数),认为人体每日容许摄入量(TDI)为1.9mg/kg,消费者总的暴露量0.00394mg/kg,远低于人体每日容许摄入量(TDI)1.9mg/kg。由此可以得出结论,FWA-5影响人体健康的风险很低。
单独考虑穿着含有荧光增白剂衣服对人体健康的风险,从衣服迁移出来的接触量为0.00020mg/kg,舔或吸吮经FWA-5处理过的纤维的接触量为0.00030mg/kg,总的接触量为0.00050mg/kg,暴露限值为3.8×105mg/kg。接触量和暴露限值的数据均表明穿着含有荧光增白剂衣服对人体健康的风险极低。
3 结语
从上述风险评估结果,即使多途径经常接触含有荧光增白剂FWA-5的服装、洗涤剂,影响人体健康的风险也很低。在风险评估中,荧光增白剂的浓度为0.4%,远高于一般产品的浓度,设定的迁移率远高于实际情况。FWA-5是常用荧光增白剂中未观察到有害作用剂量较低的品种。综合上述因素可以推断,纺织品中添加荧光增白剂的安全性是有可靠保障的,日常接触荧光增白剂是安全的。