文·圖/蔡朋枝
臺(tái)灣化學(xué)品暴露評(píng)估技術(shù)與制度
文·圖/蔡朋枝
本文介紹了目前常用的化學(xué)品暴露評(píng)估技術(shù)及其應(yīng)用方法;臺(tái)灣化學(xué)品暴露評(píng)估制度及面臨的挑戰(zhàn)。
20世紀(jì)80年代美國(guó)環(huán)境保護(hù)署通過(guò)一系列環(huán)境污染與健康危害評(píng)估的研究,才開(kāi)始建構(gòu)系統(tǒng)化的暴露評(píng)估方法。美國(guó)國(guó)家科學(xué)研究委員會(huì)將暴露評(píng)估定義為“用以描述人或其他生物,與特定危害源(包括物理性、化學(xué)性、生物性危害)接觸的強(qiáng)度與頻率為主要目的的一種科學(xué)”。暴露評(píng)估結(jié)果可用于預(yù)防或控制潛在危害,諸如區(qū)分高暴露風(fēng)險(xiǎn)族群、評(píng)估可能的健康危害風(fēng)險(xiǎn),以及保護(hù)易感族群等。在職業(yè)衛(wèi)生領(lǐng)域里,暴露評(píng)估的數(shù)據(jù),可以作為評(píng)估潛在健康危害風(fēng)險(xiǎn)、環(huán)境控制改善成效及職業(yè)衛(wèi)生工作績(jī)效的重要參考依據(jù),因此暴露評(píng)估數(shù)據(jù)的正確與否,亦將影響職業(yè)衛(wèi)生工作是否可順利開(kāi)展。
化學(xué)性危害職業(yè)暴露評(píng)估的技術(shù)發(fā)展已有相當(dāng)長(zhǎng)的歷史,早期著重在化學(xué)品的采樣分析技術(shù)開(kāi)發(fā),后來(lái)隨著采樣分析技術(shù)逐漸成熟,數(shù)據(jù)處理分析及應(yīng)用的研究議題才逐漸開(kāi)展。近年來(lái),先進(jìn)國(guó)家對(duì)于化學(xué)性職業(yè)危害的評(píng)估與管理,逐漸由被動(dòng)的危害(疾病)預(yù)防,轉(zhuǎn)為較主動(dòng)積極的危害因子(暴露)預(yù)防、消減與控制。職業(yè)暴露評(píng)估技術(shù)一般可區(qū)分為定性暴露評(píng)估、半定量暴露評(píng)估、及定量暴露評(píng)估三大類。
所謂定性暴露評(píng)估,是根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)暴露實(shí)況,依據(jù)個(gè)人的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)、職業(yè)衛(wèi)生學(xué)理或其他相似現(xiàn)場(chǎng)的評(píng)估結(jié)果,來(lái)評(píng)定其暴露狀況,最常用的方法為“專家系統(tǒng)”。由于這種方法常因個(gè)人認(rèn)知上的差異而對(duì)評(píng)估結(jié)果產(chǎn)生影響,因此一般僅用于職業(yè)衛(wèi)生人員現(xiàn)場(chǎng)初步判定暴露危害情況的參考,很少適用于法規(guī)上的規(guī)定。
所謂半定量暴露評(píng)估技術(shù),是利用作業(yè)環(huán)境中的暴露危害相關(guān)信息(如:使用量、暴露時(shí)間、暴露概率等),來(lái)預(yù)測(cè)工人的暴露濃度及暴露風(fēng)險(xiǎn),這一方法的優(yōu)點(diǎn)在于,可以解決執(zhí)行定量風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與數(shù)據(jù)分析需耗費(fèi)大量人力、物力的問(wèn)題。另一方面,作業(yè)場(chǎng)所中化學(xué)物質(zhì)使用的數(shù)量及種類日益增多,工人在作業(yè)環(huán)境中暴露于化學(xué)物質(zhì)可能導(dǎo)致的健康危害風(fēng)險(xiǎn)也隨之提高,但是定量風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估無(wú)法適用于環(huán)境中所有的化學(xué)物質(zhì)(如未定容許暴露濃度標(biāo)準(zhǔn)的物質(zhì))。在國(guó)際上,隨著風(fēng)險(xiǎn)管理的觀念逐漸受到重視,為解決作業(yè)環(huán)境中化學(xué)物質(zhì)暴露所致的健康危害問(wèn)題,已有許多國(guó)家利用半定量暴露風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)管理的概念,發(fā)展適合各國(guó)使用的半定量化學(xué)物質(zhì)暴露危害風(fēng)險(xiǎn)管理工具。
半定量暴露風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)管理的概念,基于在沒(méi)有定量暴露濃度數(shù)據(jù),或無(wú)容許暴露濃度標(biāo)準(zhǔn)時(shí),可利用化學(xué)物質(zhì)的危害分類及暴露狀況等信息,規(guī)范出不同的暴露風(fēng)險(xiǎn)群組,并依不同的暴露風(fēng)險(xiǎn)群組建議適當(dāng)?shù)目刂品椒?。?guó)際上常見(jiàn)的半定量化學(xué)物質(zhì)暴露危害風(fēng)險(xiǎn)管理工具包括:日本《有害物質(zhì)危害指針》、英國(guó)健康安全署研究擬定的《危害健康物質(zhì)控制需知》、國(guó)際勞工組織擬定的《國(guó)際化學(xué)品控制工具箱》、歐盟《化學(xué)性因子指令實(shí)務(wù)指引》及新加坡人力部職業(yè)衛(wèi)生局?jǐn)M定的《有害化學(xué)品風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估規(guī)范》。各國(guó)所推行的半定量化學(xué)物質(zhì)暴露危害風(fēng)險(xiǎn)管理工具主要考慮危害結(jié)果(如:物質(zhì)毒性大?。┡c暴露結(jié)果(如:暴露強(qiáng)度、暴露概率),來(lái)表示暴露危害風(fēng)險(xiǎn)的高低,然而各國(guó)對(duì)于危害結(jié)果與暴露結(jié)果的評(píng)價(jià)方式皆不相同,最后所推估的風(fēng)險(xiǎn)及建議的風(fēng)險(xiǎn)管理方法也各有特色。
臺(tái)灣已發(fā)展出一種半定量化學(xué)品暴露風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)模式,此模式是由暴露危害指數(shù)(Exposure Hazard Index,簡(jiǎn)稱EHI)來(lái)推估各作業(yè)環(huán)境中化學(xué)品的暴露危害風(fēng)險(xiǎn),EHI的評(píng)比結(jié)果越高表示其暴露風(fēng)險(xiǎn)越大。暴露危害指數(shù)的推估是考慮“化學(xué)物質(zhì)的毒性”及“暴露概率”兩項(xiàng)因子,其中毒性因子是以毒性指標(biāo)(Toxicity Index,簡(jiǎn)稱TI)來(lái)表示,利用現(xiàn)有的化學(xué)物質(zhì)容許暴露濃度進(jìn)行推估;而暴露概率因子則是以暴露指標(biāo)(Exposure Index, 簡(jiǎn) 稱 EI)及暴露防護(hù)缺失指標(biāo)(Protection Deficiency Index,簡(jiǎn)稱PDI)兩項(xiàng)指標(biāo)來(lái)表示,其中EI是利用工人的暴露時(shí)間進(jìn)行推估,PDI是考慮作業(yè)場(chǎng)所實(shí)行的管理措施與防護(hù)措施,其執(zhí)行項(xiàng)目愈多且等級(jí)愈高時(shí),工人的暴露概率愈低。因此PDI是以生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)單位對(duì)工人暴露所進(jìn)行的管理措施(Management Index,簡(jiǎn)稱MI)與防護(hù)措施(Protection Index,簡(jiǎn)稱PI)兩個(gè)變項(xiàng)加以評(píng)比。
定量暴露評(píng)估推估模式是依據(jù)化學(xué)性因子的物化特性,及污染物傳輸與擴(kuò)散等原理,在適當(dāng)?shù)募僬f(shuō)下來(lái)評(píng)估職業(yè)場(chǎng)所的暴露情形。一般常采用以下一種或多種定量暴露評(píng)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風(fēng)險(xiǎn)。
最大暴露危險(xiǎn)群采樣技術(shù)
最大暴露危險(xiǎn)群為美國(guó)國(guó)家安全衛(wèi)生研究所于1977年所提出,其目的在于用最少的樣本數(shù),來(lái)有效檢視工人的暴露是否符合法令標(biāo)準(zhǔn)。但是這一方法并不足以描述各個(gè)暴露群體(含最高暴露危險(xiǎn)群)的暴露實(shí)態(tài),特別是當(dāng)有害物容許濃度值下降時(shí),甚至無(wú)法判別以往的各暴露群體是否符合法規(guī)規(guī)范。
相似暴露群采樣技術(shù)
臺(tái)灣的作業(yè)環(huán)境監(jiān)測(cè)制度應(yīng)法令要求已執(zhí)行多年,但長(zhǎng)期以來(lái)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)單位多以符合法令要求,也就是以最高暴露危險(xiǎn)群為對(duì)象,即所謂的“符合法令”為執(zhí)行環(huán)測(cè)的最高目標(biāo)。顯然上述要求只能考慮到高暴露群體的作業(yè)環(huán)境暴露的合法性,無(wú)法達(dá)到評(píng)估生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)單位各不同暴露族群的暴露實(shí)態(tài)的目的。要達(dá)到作業(yè)環(huán)境測(cè)定的這一目標(biāo),則可采用全面性的思維模式。依據(jù)美國(guó)工業(yè)衛(wèi)生學(xué)會(huì)于1998年所提出的采樣策略,即強(qiáng)調(diào)以“全面性”的概念取代“符合法令”的精神,使所擬訂的采樣策略可對(duì)廠內(nèi)所有工人、所有時(shí)間的所有暴露進(jìn)行了解。所謂全面性暴露評(píng)估策略,主要是利用劃分相似暴露群的方法來(lái)規(guī)劃不同勞工暴露群體的采樣策略,并利用統(tǒng)計(jì)的方法將資料做適當(dāng)?shù)姆治鲆悦枥L其暴露實(shí)態(tài),以掌握各相似暴露群在所有時(shí)間與所有物質(zhì)的暴露。
全面性暴露評(píng)估策略的本質(zhì)是循環(huán)的,且為有效、反復(fù)而持續(xù)改進(jìn)的方法。完整的循環(huán)是由較易收集與取得的數(shù)據(jù)開(kāi)始,現(xiàn)有的數(shù)據(jù)為進(jìn)行初步暴露評(píng)估的基礎(chǔ),而其評(píng)估結(jié)果可決定后續(xù)控制與進(jìn)一步數(shù)據(jù)收集的順序。在有限的資源下,這一方法也可以先應(yīng)用于最高潛在風(fēng)險(xiǎn)的暴露族群,以達(dá)到判定其是否符合法令的目的。如果經(jīng)費(fèi)允許,應(yīng)逐年完成各相似暴露群的暴露評(píng)估。目前,執(zhí)行全面性暴露評(píng)估策略的要求已經(jīng)納入臺(tái)灣《危害性化學(xué)品評(píng)估及分級(jí)管理技術(shù)指引》,該指引是用來(lái)作為《危害性化學(xué)品評(píng)估及分級(jí)管理辦法》的補(bǔ)充規(guī)定。
其他替代定量評(píng)估技術(shù)
依上述的采樣技術(shù)實(shí)施暴露評(píng)估時(shí),常受限于人力、經(jīng)費(fèi)而無(wú)法得到大量樣本,因此在實(shí)際操作上常采用其他替代評(píng)估技術(shù)來(lái)增加其樣本。常用的方法如用檢知管來(lái)測(cè)量化學(xué)物質(zhì)濃度,用光離子偵測(cè)器測(cè)量全部的揮發(fā)性有機(jī)化合物來(lái)推估單一揮發(fā)性有機(jī)化學(xué)物的濃度,甚至用測(cè)量產(chǎn)生的噪聲來(lái)推估粉塵濃度。但應(yīng)注意此類技術(shù)常有較大的不確定性。
理論上,職業(yè)衛(wèi)生工作可以利用各種半定量或定量模式作為作業(yè)環(huán)境監(jiān)測(cè)的先期篩選工具。雖然模式評(píng)估常有不夠精確的缺憾,但若輔以高估及保護(hù)勞工的理念來(lái)實(shí)施評(píng)估,仍然能有效地進(jìn)行篩選,而不需進(jìn)行測(cè)定即能界定出可以被接受的暴露族群,以達(dá)到節(jié)省檢測(cè)經(jīng)費(fèi)的目的。相反,模式評(píng)估也可指出極高的暴露群,而在環(huán)境監(jiān)測(cè)前實(shí)施暴露減量的改善措施,以達(dá)到保護(hù)工人的積極意義。除此之外,利用模式評(píng)估的優(yōu)點(diǎn),不但可評(píng)估已發(fā)生的污染,也能推論尚未發(fā)生的污染,在污染未影響人員之前即進(jìn)行各種防范及改善。
臺(tái)灣化學(xué)品暴露評(píng)估與分級(jí)管理制度中,對(duì)具有健康危害的化學(xué)品分級(jí)管理流程如圖1。
對(duì)定有容許暴露標(biāo)準(zhǔn)的化學(xué)品暴露評(píng)估與分級(jí)管理流程則如圖2。
另外,《危害性化學(xué)品評(píng)估及分級(jí)管理辦法》第9條指出:“雇主應(yīng)依勞工作業(yè)環(huán)境監(jiān)測(cè)實(shí)施辦法所定之監(jiān)測(cè)及期程,實(shí)施前條化學(xué)品之暴露評(píng)估,必要時(shí)并得輔以其他半定量、定量之評(píng)估模式或工具實(shí)施之?!逼渲胸愂蠜Q策分析方法(Bayesian decision analysis,簡(jiǎn)稱BDA)就是常用的輔助工具。BDA可利用少量的定量測(cè)定數(shù)據(jù),結(jié)合半定量暴露評(píng)估技術(shù)的推估結(jié)
圖1 具有健康危害的化學(xué)品分級(jí)管理流程
臺(tái)灣于2014年新修正公布的《職業(yè)安全衛(wèi)生法》,對(duì)有健康危害化學(xué)品的暴露評(píng)估與管理,已以“全面掌握、多元評(píng)估、基于科學(xué)、風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)、分級(jí)管理”的精神,全面修訂化學(xué)品暴露評(píng)估與管理制度,要求企業(yè)履行工人健康保護(hù)責(zé)任。臺(tái)灣的相關(guān)法規(guī)中,《職業(yè)安全衛(wèi)生法》第11、12條,及《危害性化學(xué)品評(píng)估及分級(jí)管理法》第4、8、9、10條,均對(duì)化學(xué)品暴露評(píng)估與分級(jí)管理作出了相關(guān)規(guī)定。果,來(lái)對(duì)工人的暴露實(shí)態(tài)作出最正確的估計(jì)。過(guò)去有學(xué)者成功利用BDA,以少量的數(shù)據(jù)來(lái)準(zhǔn)確推估相似暴露群的暴露實(shí)態(tài)?!矩愂蠜Q策分析方法,是假設(shè)未知的參數(shù)是變量,根據(jù)“主觀的看法”或是“過(guò)去的暴露相關(guān)信息”給予適當(dāng)暴露分布預(yù)測(cè),稱為該參數(shù)的先驗(yàn)概率分布(prior distribution),并結(jié)合實(shí)際量測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)該參數(shù)所建構(gòu)的似然函數(shù)(likelihood distribution),來(lái)修正該參數(shù)的實(shí)際暴露概率分布情況,即該參數(shù)的后驗(yàn)概率分布(posterior distribution)?!?/p>
目前工業(yè)衛(wèi)生領(lǐng)域的專家學(xué)者已嘗試應(yīng)用BDA于數(shù)種職業(yè)暴露評(píng)估相關(guān)的工作中,如:暴露資料的重建、暴露因子再確認(rèn)、暴露管理及決策分析等,并已結(jié)合美國(guó)工業(yè)衛(wèi)生學(xué)會(huì)的暴露等級(jí)分類,發(fā)展出一套軟件供工業(yè)衛(wèi)生相關(guān)領(lǐng)域使用,可用以推估相似暴露族群的真實(shí)暴露實(shí)態(tài),利用該軟件所推估的暴露分布皆分為5個(gè)暴露等級(jí),等級(jí)越高表示暴露危害風(fēng)險(xiǎn)越大,各暴露等級(jí)的分布以概率表示,使決策者不僅可以快速了解各相似暴露群的暴露分布概況,亦可同時(shí)了解其在各暴露等級(jí)的概率。
圖2 定有容許暴露標(biāo)準(zhǔn)的化學(xué)品暴露評(píng)估與分級(jí)管理流程
暴露評(píng)估制度的落實(shí)與否,常與生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)單位、職業(yè)衛(wèi)生技術(shù)中介機(jī)構(gòu)、政府相關(guān)部門有關(guān),其所面臨的挑戰(zhàn)包括:首先,生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)單位對(duì)法規(guī)內(nèi)容了解程度不夠、所屬職業(yè)衛(wèi)生人員能力不足、雇主未積極配合。其次,在職業(yè)衛(wèi)生技術(shù)中介機(jī)構(gòu)方面,評(píng)估人員尚需培養(yǎng)或提升技術(shù),以及因生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)單位未積極辦理致使中介服務(wù)需求不高。而在政府職業(yè)衛(wèi)生檢查方面,則存在檢查員人力不足、稽核能力有待提升,以及未落實(shí)暴露評(píng)估檢查等問(wèn)題。
急需實(shí)行的措施包括以下幾個(gè)方面:加強(qiáng)暴露評(píng)估法制的倡導(dǎo);擬訂實(shí)施生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)單位暴露評(píng)估項(xiàng)目輔導(dǎo)計(jì)劃;實(shí)施生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)單位職業(yè)衛(wèi)生人員暴露評(píng)估技術(shù)再教育訓(xùn)練;規(guī)范顧問(wèn)服務(wù)機(jī)構(gòu)暴露評(píng)估人員資格的取得與訓(xùn)練需求;加強(qiáng)政府職業(yè)衛(wèi)生勞動(dòng)檢查人員暴露評(píng)估技術(shù)的教育訓(xùn)練;擬定政府勞動(dòng)檢查機(jī)構(gòu)對(duì)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)單位暴露評(píng)估的檢查策略,并實(shí)施項(xiàng)目檢查。
(本文作者系臺(tái)灣成功大學(xué)醫(yī)學(xué)院工業(yè)衛(wèi)生科暨環(huán)境醫(yī)學(xué)研究所特聘教授)
編輯 趙 原