工作場所化學(xué)有害因素職業(yè)健康定量風(fēng)險評估模型及應(yīng)用示例

工作場所化學(xué)有害因素職業(yè)健康定量風(fēng)險評估模型及應(yīng)用示例1非致癌風(fēng)險評估1.1估算接觸濃度非致癌風(fēng)險評估根據(jù)接觸持續(xù)時間和接觸頻率來估算接觸濃度，具體流程參考圖1。1.1.1接觸期評價首先應(yīng)判定接觸是急性、亞慢性還是慢性，如圖1中步驟1所示。如為急性接觸可直接進行急性接觸濃度的估算。1.1.2接觸方式的評價1.1.2.1詳細比較現(xiàn)場和一個典型的亞慢性或慢性毒性試驗的接觸時間和頻率，如圖1中步驟2所示。對于亞慢性期，應(yīng)選擇圖1中心那條路徑進行操作。該路徑中步驟2需要確定是否有1個或多個接觸周期，每個接觸周期是否與亞慢性毒性試驗一致（如每周5d，每天6h~8h）。如果該接觸方式與中心路徑描述相符合，評估者應(yīng)進入步驟3評估每個亞慢性期的亞慢性接觸濃度。但如果接觸模型中每次接觸時間和/或接觸次數(shù)低于圖1中所示的周期和頻率，應(yīng)推導(dǎo)出每次接觸的周期急性接觸濃度。1.1.2.2亞慢性接觸或多次急性接觸，可使用上述兩種方法分別推導(dǎo)接觸濃度。對于慢性期，風(fēng)險評估人員應(yīng)選擇圖1中右側(cè)路徑進行操作。該路徑中步驟2需要確定接觸頻率是否與慢性動物毒性試驗或職業(yè)人群研究接觸頻率一致（如每年50w，每周5d，每天6h~8h）。如果該接觸與步驟2的描述相符合，應(yīng)進入步驟3估算單次慢性接觸濃度。但如果接觸描述不同于慢性接觸，評估者應(yīng)進入亞慢性路徑中的第二個問題，然后按上述描述進行操作。1.1.3估算接觸濃度（EC）1.1.3.1估算接觸濃度（EC）時，應(yīng)根據(jù)工作場所暴露持續(xù)時間與相應(yīng)的公式匹配。1.1.3.2急性接觸期，用式（1）計算工作場所每個急性周期中急性EC。式中：EC—接觸濃度，單位為微克每立方米（μg/m3）；CA—空氣中化學(xué)有害因素濃度，單位為微克每立方米（μg/m3）。1.1.3.3對于長期接觸，風(fēng)險評估人員應(yīng)考慮接觸時間、頻率、每個觀察對象的持續(xù)時間和平均接觸時間[如計算出時間加權(quán)EC的平均時間（AT）]。1.1.3.4如果有與亞慢性毒性試驗相同持續(xù)時間的1個或多個接觸周期，應(yīng)利用式(2)估算每個接觸周期的亞慢性EC（如接觸持續(xù)時間低于亞慢性毒性試驗周期，則應(yīng)按急性接觸進行估算）。如果接觸方式與職業(yè)研究中慢性毒性試驗接觸持續(xù)時間相吻合，則應(yīng)使用式(2)估算單個接觸周期的慢性EC。式中：EC—接觸濃度，單位為微克每立方米(μg/m3)；CA—工作場所空氣中化學(xué)有害因素濃度，單位為微克每立方米(μg/m3)；ET—在工作場所中化學(xué)有害因素的每日接觸時間，單位為小時每天(h/d)；EF—在工作場所中接觸化學(xué)有害因素的頻率，單位為天每年(d/a)；ED—接觸化學(xué)有害因素的工齡，單位為年(a)；AT—平均接觸時間(ED×365d/a×24h/d)，單位為小時（h）。1.1.3.5當接觸周期的持續(xù)時間＜1a，上述等式中單位進行如下轉(zhuǎn)換：EF(d/w)；ED（w/接觸期）；AT（h/接觸期）。圖1吸入接觸場所中接觸濃度和危害商數(shù)推導(dǎo)的參考步驟1.2計算危害商數(shù)1.2.1經(jīng)吸入引起的非致癌風(fēng)險危害商數(shù)（HQ）的計算見式（3）。式中：HQ—危害商數(shù)；EC—接觸濃度，單位為微克每立方米（μg/m3）；RfC—參考接觸濃度，單位為毫克每立方米（mg/m3）。1.2.2當HQ大于1時，對人體健康產(chǎn)生危害的風(fēng)險不可接受；相反，則可接受。1.2.3對多種化學(xué)有害因素進行評價時，首先應(yīng)計算每種化學(xué)有害因素的危害商數(shù)（HQ），然后進行求和，從而得到多種化學(xué)有害因素危害指數(shù)（HI）的估算值。如果有多個接觸周期，還需分別計算每種接觸期（亞慢性、慢性、急性）各自的危害指數(shù)，詳見式（4）。式中：HI—危害指數(shù)；EC—接觸濃度，單位為微克每立方米（μg/m3）；RfC—參考接觸濃度，單位為毫克每立方米（mg/m3）。1.2.4當HI大于1時，對人體健康產(chǎn)生危害的風(fēng)險不可接受，相反，則可接受。1.3應(yīng)用舉例1.3.1以某大型化工企業(yè)裝車平臺為例，進行非致癌風(fēng)險評估。基本情況：該大型化工企業(yè)有三套生產(chǎn)裝置，每套生產(chǎn)裝置均設(shè)有裝車平臺，設(shè)置裝車崗位，主要工作內(nèi)容為將該裝置的各類產(chǎn)品通過管道裝運到客戶的危險化學(xué)品運輸車上。其主要產(chǎn)品見表1所示。表1某大型化工企業(yè)生產(chǎn)裝置及主要產(chǎn)品一覽表序號生產(chǎn)裝置主要產(chǎn)品1丙烯酸裝置丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯2蒸汽裂解和芳烴裝置乙烯、丙烯、苯、甲苯、二甲苯、丁二烯、異丁烯3醇類和中間體裝置丁醇、丙醛、丁醛、甲酸、丙酸、甲醇、乙二胺1.3.2根據(jù)該企業(yè)提供的產(chǎn)品信息表，參照附錄H，得到各裝置裝車崗位接觸的非致癌性化學(xué)有害因素的參考接觸濃度，見表2。表2非致癌性化學(xué)有害因素的參考接觸濃度生產(chǎn)裝置崗位化學(xué)有害因素參考接觸濃度mg/m3丙烯酸裝置裝車崗位丙烯酸0.001丙烯酸甲酯0.7蒸汽裂解和芳烴裝置裝車崗位甲苯5二甲苯0.1醇類和中間體裝置裝車崗位丙醛0.008甲醇201.3.3計算各裝置裝車崗位的非致癌性化學(xué)有害因素接觸濃度，見表3。表3非致癌性化學(xué)有害因素的接觸濃度生產(chǎn)裝置崗位化學(xué)有害因素接觸時間檢測濃度mg/m3接觸濃度mg/m3丙烯酸裝置裝車崗位丙烯酸急性0.00050.0005丙烯酸甲酯急性0.20.2蒸汽裂解和芳烴裝置裝車崗位甲苯急性1.01.0二甲苯急性0.10.1醇類和中間體裝置裝車崗位丙醛急性0.010.01甲醇急性0.20.21.3.4計算危害指數(shù)先根據(jù)式（3）計算經(jīng)吸入每一種化學(xué)有害因素引起的非致癌風(fēng)險危害商數(shù)（HQ）。由于待評價崗位接觸多種化學(xué)有害因素，計算每種化學(xué)有害因素的危害商數(shù)（HQ）后，根據(jù)式（4）進行求和，從而得到多種化學(xué)有害因素危害指數(shù)（HI）的估算值。計算結(jié)果見表4。表4多種化學(xué)有害因素危害指數(shù)（HI）的估算生產(chǎn)裝置崗位化學(xué)有害因素非致癌風(fēng)險危害商數(shù)（HQ）多種化學(xué)有害因素危害指數(shù)（HI）丙烯酸裝置裝車崗位丙烯酸0.50.8丙烯酸甲酯0.3蒸汽裂解和芳烴裝置裝車崗位甲苯0.21.2二甲苯1.0醇類和中間體裝置裝車崗位丙醛1.31.4甲醇0.1當危害指數(shù)（HI）大于1時，對人體健康產(chǎn)生危害的風(fēng)險不可接受；相反，則可接受。從表4的計算結(jié)果中可以看出，丙烯酸裝置的裝車崗位非致癌風(fēng)險可以接受，而蒸汽裂解和芳烴裝置、醇類和中間體裝置的裝車崗位非致癌風(fēng)險不可接受。2致癌風(fēng)險評估2.1致癌的吸入超額個人風(fēng)險根據(jù)式（5），計算致癌的吸入超額個人風(fēng)險。式中：IR—致癌的吸入超額個人風(fēng)險；IUR—吸入單位風(fēng)險，單位為每微克每立方米[（μg/m3）-1]；d—接觸劑量，單位為微克每立方米（μg/m3）；tE—接觸工齡，單位為年（a）；tL——終身期望壽命，單位為年（a）。將IR的計算結(jié)果與EPA規(guī)定的超額風(fēng)險可接受水平10-4進行比較，當致癌個人風(fēng)險低于10-4時，風(fēng)險可接受；當風(fēng)險大于等于10-4時，風(fēng)險不可接受。2.2應(yīng)用舉例2.2.1基本情況某電鍍企業(yè)主要對金屬材料進行鍍鉻，生產(chǎn)崗位主要為除油、酸洗、預(yù)鍍銅、鍍鎳和鍍鉻等崗位。通過勞動衛(wèi)生學(xué)調(diào)查，識別出電鍍行業(yè)的化學(xué)有害因素主要為氫氧化鈉、鹽酸（氯化氫）、硝酸、硫酸銅、工頻電磁場和鉻酸鹽或重鉻酸鹽等。其中鉻酸鹽或重鉻酸鹽為致癌性化學(xué)毒物。IRISXX庫可查到鉻酸鹽或重鉻酸鹽的吸入單位風(fēng)險為0.012（μg/m3）-1。鍍鉻崗位空氣中鉻酸鹽或重鉻酸鹽的濃度為6.5μg/m3。工人每天工作8h，每周工作5d，一年共工作260d，工齡為4a，中國人均期望壽命設(shè)為74.8a。2.2.2計算致癌的吸入超額個人風(fēng)險應(yīng)用式（5），鉻酸鹽或重鉻酸鹽的IUR為0.012（μg/m3）-1，d為6.5μg/m3，tE=每天工作時間(h)×每年工作天數(shù)（d）×工齡（a）/24（h）/365（d）=8×260×4/24/365