陳 軍
(1.國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局化學(xué)品登記中心, 山東青島 2660712.中國石化安全工程研究院,山東青島 266071)
化學(xué)品風(fēng)險評估在職業(yè)健康安全監(jiān)管中的運用
陳 軍1,2
(1.國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局化學(xué)品登記中心,山東青島2660712.中國石化安全工程研究院,山東青島266071)
介紹了目前國際上主流的化學(xué)品定性和定量風(fēng)險評估方法,分析了目前國內(nèi)化學(xué)品職業(yè)安全健康風(fēng)險評價主要存在的問題。從利用定性風(fēng)險評估快速確認(rèn)作業(yè)場所風(fēng)險控制措施、利用定量風(fēng)險評估精確評估作業(yè)場所風(fēng)險、利用定量風(fēng)險評估篩選安全監(jiān)管重點3個方面,分析了化學(xué)品風(fēng)險評估在職業(yè)健康安全監(jiān)管中的運用可能,并舉例說明。建議在缺乏職業(yè)接觸限值無法開展職業(yè)健康評價時優(yōu)先利用化學(xué)品定性風(fēng)險評估進行風(fēng)險評估,利用定量風(fēng)險評估確定重點監(jiān)管對象。
化學(xué)品 定性風(fēng)險評估 定量風(fēng)險評估 職業(yè)健康安全監(jiān)管
目前,國際化學(xué)品風(fēng)險評估主要分定性和定量兩種模式。定性風(fēng)險評估方法主要有英國健康安全執(zhí)行局(HSE)的化學(xué)品職業(yè)危害分級控制技術(shù)簡易要素(COSHH)[1]及在此基礎(chǔ)上由國際勞工組織(ILO)開發(fā)的化學(xué)品控制工具箱(Toolkit)[2];定量風(fēng)險評估方法主要有歐盟的化學(xué)品風(fēng)險評估[3],歐盟REACH法規(guī)下化學(xué)品安全評估(REACH CSR)[4]以及國際化工協(xié)會聯(lián)合會全球產(chǎn)品策略下的風(fēng)險評估(GPS風(fēng)險評估)[5]。
我國由于化學(xué)品風(fēng)險評估技術(shù)尚處于研究階段,并未實際運用,因此,在作業(yè)場所針對工人健康風(fēng)險的評價是基于職業(yè)健康評價, GBZ/T 196-2007《建設(shè)項目職業(yè)病危害預(yù)評價技術(shù)導(dǎo)則》和GBZ/T197-2007《建設(shè)項目職業(yè)病危害控制效果評價技術(shù)導(dǎo)則》要求對列入《職業(yè)病危害因素分類目錄》的375項化學(xué)因素進行評價,但是實際操作過程,一般只對有接觸限值的化學(xué)品危害進行評價,對于《職業(yè)病危害因素分類目錄》之外以及沒有接觸限值的化學(xué)品往往不做評估,即使這些化學(xué)品存在較高的健康危害。造成這種現(xiàn)象的原因主要有2個方面:一是目前職業(yè)病危害評價領(lǐng)域缺乏成熟的數(shù)據(jù)模型和風(fēng)險評價方法[6];二是部分企業(yè)的意識不到位,僅把職業(yè)病危害評價作為應(yīng)付政府監(jiān)管的任務(wù),而不是保障職工的身體健康。
COSHH和Toolkit方法源于一脈,內(nèi)容極為相似,僅在確定風(fēng)險控制措施時有細(xì)微的差別。這2種方法都是采用分級管理的理念,基于風(fēng)險對化學(xué)品采取不同的措施是合理控制化學(xué)品風(fēng)險的有效手段,基本步驟包括:
a) 第一步:化學(xué)品的危害分級(HR)。根據(jù)化學(xué)品的危險性大小,將化學(xué)品分為A-E級;同時將物質(zhì)接觸皮膚或眼睛會造成危害特性作為特殊危害分級,可與A-E同時存在。
b) 第二步:確定暴露因素。考慮物質(zhì)的使用量,以及在空氣中的擴散能力,即固體的起塵度或液體的揮發(fā)性。
c) 第三步:確定風(fēng)險控制措施?;撅L(fēng)險控制措施包括一般通風(fēng)、工程控制、密閉控制、特殊方法(專家建議)4種?;贖R和暴露因素,通過查表確定風(fēng)險控制措施。
這2種定性風(fēng)險評估方法操作簡單,不需要特別的毒理學(xué)背景,十分適合中小企業(yè)和發(fā)展中國家的企業(yè)用于評估化學(xué)品作業(yè)場所的職業(yè)健康危害。
各種化學(xué)品定量風(fēng)險評估方法的基本步驟都是類似的,都包括數(shù)據(jù)采集、效應(yīng)評估、暴露評估、風(fēng)險表征4個基本步驟。在評價對作業(yè)場所人員的健康風(fēng)險時,主要通過設(shè)置暴露場景,然后基于暴露條件估算暴露量,通過與效應(yīng)評估的結(jié)果進行對比,確定風(fēng)險是否可控;一旦出現(xiàn)風(fēng)險不可控的情況,可以通過改變風(fēng)險控制措施來修正暴露量或者進行深入的實驗研究修正效應(yīng)評估值,直至風(fēng)險可控;如果無論如何風(fēng)險都無法得以控制,那么應(yīng)限制該化學(xué)品在該場景下生產(chǎn)或使用。
由于化學(xué)品定量風(fēng)險評估的方法比較復(fù)雜,而且涉及大量的毒理學(xué)和生態(tài)毒理學(xué)內(nèi)容,需要有較高的教育背景支持,因此,很多企業(yè)都無法獨立開展。然而,對化學(xué)品進行定量風(fēng)險評估,并在此基礎(chǔ)之上采取特定的監(jiān)管和控制措施,是公認(rèn)的最為有效和科學(xué)的管理手段,從全球化學(xué)品安全管理的發(fā)展趨勢來看是大勢所趨。
通過化學(xué)品定性風(fēng)險評估可以快速確定作業(yè)場所的風(fēng)險控制措施,通過與現(xiàn)有措施的比較確認(rèn)當(dāng)前的風(fēng)險是否可控。如果評估確定的風(fēng)險防控措施等級小于等于現(xiàn)有的風(fēng)險控制措施,那么證明當(dāng)前的風(fēng)險控制措施是有效的,可以有效保障作業(yè)人員的健康,發(fā)生職業(yè)健康風(fēng)險的可能性較低;反之,就需要提升現(xiàn)有風(fēng)險控制措施的等級,或者進行化學(xué)品定量風(fēng)險評估,用更精確的方式確認(rèn)風(fēng)險是否可控。
例如,車用汽油在入儲罐時添加甲基環(huán)戊二烯三羰基錳(MMT)的工作崗位,MMT無接觸限值和檢測方法,可進行化學(xué)品定性風(fēng)險評估。第一步,確定MMT的危害級別是D級;第二步,確定使用量和低揮發(fā)性,MMT的使用量是kg級,屬于中等使用量,其操作溫度是常溫,沸點是223℃,屬低揮發(fā)性;第三步,通過查表確定風(fēng)險控制措施為CA3,即需要密閉控制。第四步,控制方案的實施和檢查,與現(xiàn)有的控制措施進行對比,如果已采用密閉操作的方式進行MMT添加,那么作業(yè)人員的健康風(fēng)險可控,反之,則需要提高風(fēng)險控制等級,或者進行定量風(fēng)險評估用更精確的方式確認(rèn)風(fēng)險是否可控。
當(dāng)通過化學(xué)品定性風(fēng)險評估確認(rèn)的風(fēng)險控制措施為CA4時,需要專家建議選擇特殊的控制措施,然而這種做法存在很大的主觀性,與專家的經(jīng)驗水平有很大關(guān)系。如果此時使用定量風(fēng)險評估,可有效解決其中存在的不確定因素。此外,通過定性風(fēng)險評估確定風(fēng)險控制措施后,在某些情況下可能無法提升現(xiàn)有風(fēng)險控制措施的等級,那么此時也可以進行定量風(fēng)險評估,用更精確的方式確認(rèn)風(fēng)險是否可控,并確定適當(dāng)?shù)娘L(fēng)險控制措施。
以汽油添加抗爆劑MMT為例:第一步,進行數(shù)據(jù)收集;第二步,進行效應(yīng)評估,確定工人的長期系統(tǒng)效應(yīng)(吸入、經(jīng)皮)的推導(dǎo)無效應(yīng)水平(DNEL)分別為1 mg/m3和0.19 mg/kg bw/day;第三步,初級暴露評估,首先確定暴露參數(shù),包括典型操作時間每天15 min至60 min,室外操作,無通風(fēng)設(shè)施,過程類型PROC3(在封閉的分批過程中使用),利用ECETOC TRA軟件,估算出長期吸入和皮膚暴露量分別為3.82 mg/m3和0.686 mg/kg bw/day,通過風(fēng)險表征確認(rèn)風(fēng)險不可控;第四步,進行深入暴露評估,增加個人防護裝備,使用半面罩呼吸器(防護系數(shù)一般為10)和化學(xué)防護手套(防護系數(shù)一般為10),重新進行暴露量估算,得出長期吸入和皮膚暴露量分別為0.382 mg/m3和0.068 6 mg/kg bw/day,經(jīng)過風(fēng)險表征,確認(rèn)風(fēng)險可控;第四步,確認(rèn)最終的風(fēng)險控制措施,即采用密閉系統(tǒng)操作,佩戴半面罩呼吸器,戴化學(xué)防護手套,這一結(jié)果與定性風(fēng)險評估基本一致。
通過定量風(fēng)險評估,可以估算出化學(xué)品在各種場景下最壞的暴露濃度和釋放濃度(未發(fā)生事故狀態(tài)下),通過分析可篩選出重點管理的環(huán)節(jié),進行重點檢查和實時監(jiān)測,以較小的代價實現(xiàn)最為全面的監(jiān)管。以氯乙烯單體生產(chǎn)裝置中氯乙烯關(guān)鍵管理點的選擇為例:
通過構(gòu)建氯乙烯生產(chǎn)的暴露場景,可以分析出該生產(chǎn)工藝主要涉及以下工藝過程類型:
a)反應(yīng)裝置,PROC1:在封閉過程中使用,可能沒有暴露。
b)反應(yīng)裝置,PROC2:在封閉、連續(xù)過程中使用,存在偶然受控暴露。
c)涉及氯乙烯單體的轉(zhuǎn)移,如從氯乙烯罐車的裝卸過程,PROC8b:物質(zhì)或配制品在專用設(shè)備中從/向容器/大容器(裝料/放料)轉(zhuǎn)移。
d)實驗室取樣分析,PROC15:作為一種實驗試劑使用。
通過使用ECETOC TRA軟件模擬(關(guān)鍵參數(shù)
為PROC的類型、分子量、蒸氣壓),計算出4種情況下最大吸入的長期暴露量和短期暴露量(氯乙烯幾乎沒有經(jīng)皮危害,因此不計算皮膚暴露量),如表1。
表1 氯乙烯在不同場景下的暴露量估算 mg/m3
由于氯乙烯的PC-TWA為10 mg/m3,且通過分析可以推測,在該裝置中各個反應(yīng)器的連接部位(尤其是泵)、裝卸過程、采樣過程、試驗分析過程可能存在氯乙烯過量暴露風(fēng)險。某氯堿廠氯乙烯車間的現(xiàn)場監(jiān)測結(jié)果見表2。
表2 某氯堿廠氯乙烯車間的現(xiàn)場監(jiān)測結(jié)果 mg/m3
通過數(shù)據(jù)對比,可以推斷出,該生產(chǎn)裝置整體實現(xiàn)了封閉,但某些部位仍然偶然暴露,尤其使用泵進行物料輸送的部位。在儲罐區(qū),在儲存狀態(tài)下氯乙烯自然釋放量很低,但是當(dāng)進行裝卸操作時,暴露量劇增。采樣環(huán)節(jié)和試驗室環(huán)節(jié)未做現(xiàn)場監(jiān)測。
因此,確定今后現(xiàn)場監(jiān)測和監(jiān)管的重點是涉及泵使用的部位、裝卸操作現(xiàn)場、采樣環(huán)節(jié)。安全防護措施包括在進行裝卸操作和采樣時,必須佩戴防毒面具;避免長期滯留在泵的附近,除非佩戴防毒面具;實驗室環(huán)節(jié)做好通風(fēng)。
化學(xué)品定性風(fēng)險評估和定量風(fēng)險評估可有效評估作業(yè)場所化學(xué)品對員工的職業(yè)健康危害。針對目前我國職業(yè)健康評價中一旦缺乏職業(yè)限值就無法開展評估的實際情況,利用化學(xué)品定性風(fēng)險評估和定量風(fēng)險評估可以有效彌補這一空白?;谖覈瘜W(xué)品風(fēng)險評估研究和應(yīng)用現(xiàn)狀,以及缺乏專業(yè)人才的實際情況,建議優(yōu)先使用化學(xué)品定性風(fēng)險評估,便捷地進行評估。在條件允許的情況下,還可利用化學(xué)品定量風(fēng)險評估,確定裝置無組織釋放的重點部位,進行重點管理,以確保員工的安全。
[1] Health and Safety Executive. The technical basis for COSHH essentials: Easy steps to control chemicals [EB/OL]. http://www.hse.gov.uk/pubns/guidance/coshh-technical-basis.pdf.
[2] ILO. International Chemical Control Toolkit [EB/OL]. http://www.ilo.org/legacy/english/protection/safework/ctrl_banding/toolkit/icct/guide.pdf.
[3] C.J. van Leeuwen, T.G. Vermeire. Risk assessment of chemicals an introduction[M]. 2nd ed. Dordrecht: Springer, 2007.
[4] EU. Regulation (EC) No 1907/2006 of the European Parliament and of the Council of 18 December 2006 concerning the Registration, Evaluation, Authorisation and Restrictions of Chemicals[Z], 2006.
[5] ICCA. Global Product Strategy-ICCA Guidance on Chemical Risk Assessment[EB/OL]. (2011-09-19).http://www.icca-chem.org/ICCADocs/ICCA_GPS%20July2011_LowResWEB.pdf.
[6] 朱志良, 俞曉明,丁燕. 基于國際化學(xué)品控制工具箱的職業(yè)病危害風(fēng)險評價方法[J]. 中華勞動衛(wèi)生職業(yè)病雜志, 2012, 30(12): 958-961.
TheApplicationofChemicalRiskAssessmentinOccupationHealthSafetyManagement
Chen Jun1,2
(1.SAWS National Registration Center for Chemicals, Shandong, Qingdao 266071 2.SINOPEC Research Institute of Safety Engineering, Shandong, Qingdao 266071)
The main qualitative risk assessment of chemicals and chemical methods of quantitative risk assessment on the current international were described briefly. The main problems of chemical occupational safety and health risk assessment were analyzed in our country. The used in occupational health and safety management on three aspects, including quickly identifying workplace risk control measures by qualitative risk assessment, accurately assessing workplace risk and screening safety management focus by quantitative risk assessment were analyzed and illustrated. Finally, advices including using qualitative risk assessment in priority when it was impossible to carry out occupational health assessment in the absence of occupational exposure limits, using quantitative risk assessment to determine the focus of management were proposed in this paper.
chemical; qualitative risk assessment; quantitative risk assessment; occupation health safety management
2016-03-31
陳軍,高級工程師,2005年畢業(yè)于南開大學(xué)環(huán)境工程專業(yè),現(xiàn)在國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局化學(xué)品登記中心從事化學(xué)品安全管理工作。