化工企業(yè)健康風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)

韓忠正

（丹東市生態(tài)環(huán)境事務(wù)服務(wù)中心，遼寧 丹東118002）

隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步，我國整體制造業(yè)的規(guī)模日益擴(kuò)大，化工行業(yè)也發(fā)展迅速。在化工行業(yè)發(fā)展的同時(shí)，也產(chǎn)生了一系列的環(huán)境問題。如很多化工原料、產(chǎn)品都易燃易爆、有毒有害，在使用、存儲(chǔ)等過程中易發(fā)生泄漏、燃燒、爆炸等；一大批“老、破、小”化工企業(yè)關(guān)停并轉(zhuǎn)后遺留下污染地塊；現(xiàn)有企業(yè)排放的污染物成分復(fù)雜、數(shù)量大……這些都可能對環(huán)境和人體的健康造成影響，存在健康風(fēng)險(xiǎn)。因此，針對我國化工企業(yè)可能造成的人體健康風(fēng)險(xiǎn)，就需要建立一套系統(tǒng)、科學(xué)、完善的化工企業(yè)健康風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)模式，采取健康干預(yù)措施，制定與人體健康相關(guān)的政策、法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)。

1 健康風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)

風(fēng)險(xiǎn)是指某一特定危險(xiǎn)情況發(fā)生的可能性和后果的組合。其定義為事故發(fā)生概率P(即風(fēng)險(xiǎn)度)與事故造成的環(huán)境后果C的乘積，用風(fēng)險(xiǎn)值R表征，即:R[危害/單位時(shí)間]=P[事故/單位時(shí)間]×C[危害/事故]

風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)是對系統(tǒng)發(fā)生事故的危險(xiǎn)性進(jìn)行定性或定量分析，評價(jià)系統(tǒng)發(fā)生危險(xiǎn)的可能性及其嚴(yán)重程度，以尋求最低的事故率、最少的損失和最優(yōu)的安全投資效益。

環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)是指在自然環(huán)境中產(chǎn)生的或通過自然環(huán)境傳遞的對人類健康造成不利影響的危害。其評價(jià)狹義上講是指對有毒化學(xué)物質(zhì)危害人體健康的可能程度進(jìn)行概率估計(jì)，并提出減少環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)的方案和決策。

環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)可分為生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)和人體健康風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)。健康風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)主要側(cè)重于人群的健康風(fēng)險(xiǎn)，是對人類暴露在危險(xiǎn)環(huán)境下可能產(chǎn)生的負(fù)面健康影響的特征描述。健康風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)主要是收集整理毒理學(xué)、流行病學(xué)、環(huán)境和暴露的因素等資料，使用風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)方法和暴露評價(jià)模型來估計(jì)特定劑量的化學(xué)或物理因子對人體、動(dòng)植物或生態(tài)系統(tǒng)造成損害的可能性及其程度大小。

化工企業(yè)是指從事化學(xué)工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)和開發(fā)的企業(yè)，人們的日常生活中涉及到很多化工產(chǎn)品，截至2019年，化工行業(yè)規(guī)模以上企業(yè)數(shù)量為23335家。由于化工企業(yè)生產(chǎn)工藝復(fù)雜，使用的原料及生產(chǎn)的產(chǎn)品多為易燃、易爆、有毒有害物質(zhì)，與其它企業(yè)相比，安全隱患很多，屬高風(fēng)險(xiǎn)企業(yè)，在企業(yè)生產(chǎn)和經(jīng)營中，如果管理不當(dāng)，容易發(fā)生火災(zāi)、爆炸、中毒等事故，會(huì)對人體健康造成危害甚至危及生命。近年來，化工企業(yè)重特大事故時(shí)有發(fā)生，特別是四川宜賓“7.12”、張家口“11.28”、鹽城“3.21”事故，都給民眾帶來巨大損失。因此迫切需要對化工企業(yè)的健康風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行識(shí)別，評價(jià)不同程度的健康風(fēng)險(xiǎn)。加強(qiáng)化工企業(yè)健康風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)，主要是針對化工企業(yè)發(fā)生環(huán)境污染時(shí)，對可能的人群健康風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行定性或定量的評價(jià)，來評估對人體可能造成損害的大小及程度。

2 健康風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)發(fā)展進(jìn)程

2.1 國外研究進(jìn)展

健康風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)起源于20世紀(jì)30年代，起因是由于環(huán)境污染引起的一段時(shí)間內(nèi)人體疾病和死亡大量增多。特別是世界八大公害事件發(fā)生后，一些學(xué)者通過動(dòng)物實(shí)驗(yàn)和流行病學(xué)研究，分析有害物質(zhì)劑量與不良健康反應(yīng)的定量關(guān)系，提出環(huán)境變化的人體可接受水平。在歐美等發(fā)達(dá)國家，評價(jià)環(huán)境中化學(xué)物質(zhì)對人體健康的影響，主要是對某一化學(xué)物質(zhì)給出對人體健康影響的定性描述和定量評價(jià)。包括對長期暴露的非致癌物質(zhì)確定口服參考劑量和吸入?yún)⒖紳舛?；對致癌物質(zhì)給出致癌強(qiáng)度分類和致癌強(qiáng)度系數(shù)。

2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀

我國的健康風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)研究起步較晚，開始于80年代中后期，最初是對放射性污染物環(huán)境健康影響評價(jià)的研究。近年來，隨著城市垃圾焚燒技術(shù)的不斷推廣和應(yīng)用，焚燒過程中產(chǎn)生的致癌物質(zhì)二惡英對人體健康的風(fēng)險(xiǎn)，引起了很多學(xué)者的研究和分析。還有許多化工企業(yè)產(chǎn)生的有毒有害物質(zhì)通過空氣、水體及土壤傳播擴(kuò)散到生態(tài)環(huán)境中。例如，皮革化工行業(yè)生產(chǎn)加工過程中產(chǎn)生的制革廢氣包括苯系物等有機(jī)揮發(fā)性溶劑、皮革存儲(chǔ)過程中產(chǎn)生的惡臭污染物等有毒有害廢氣，原料皮在生產(chǎn)加工過程中，大量的蛋白質(zhì)和脂肪進(jìn)入廢水、廢渣中；使用的大量的化工原料如酸、堿、鹽、硫化鈉、石灰、鉻鞣劑、染料等有很大一部分進(jìn)入廢水中，最終經(jīng)處理后排入地表水體中。再如，隨著近幾十年來我國房地產(chǎn)行業(yè)的迅猛發(fā)展，城市住宅開發(fā)不斷拓展，導(dǎo)致一批關(guān)停并轉(zhuǎn)的原化工企業(yè)污染地塊擬轉(zhuǎn)為城市住宅開發(fā)建設(shè)用地。這些都需要對化工企業(yè)污染場地對公眾身體健康的影響進(jìn)行系統(tǒng)、科學(xué)的健康風(fēng)險(xiǎn)評估。

隨著國內(nèi)經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定發(fā)展，人們對生活環(huán)境如空氣環(huán)境、水環(huán)境、土壤環(huán)境質(zhì)量要求越來越高，我國對人體健康風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)的研究也在不斷深入地展開。一些大專院校及科研機(jī)構(gòu)開展了空氣中有機(jī)揮發(fā)氣體、水體中的有機(jī)污染物和土壤中的重金屬污染等方面的健康風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)研究。研究較多的包括水體有機(jī)污染、土壤重金屬污染以及人體對多環(huán)芳烴等有機(jī)污染物的暴露和健康風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)等，提出了多途徑-多介質(zhì)暴露模型、兒童鉛暴露的IEUBK模型及水環(huán)境健康風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)等模型。

3 化工企業(yè)健康風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)的內(nèi)容和方法

目前，我國對于化工企業(yè)的健康風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)還處于探索階段。借鑒國外風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)的經(jīng)驗(yàn)與方法，立足我國的化工企業(yè)實(shí)際情況，提出適合我國化工企業(yè)健康風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)的方法。

健康風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)的內(nèi)容主要包括危害判定、劑量-效應(yīng)關(guān)系評價(jià)、暴露評價(jià)和風(fēng)險(xiǎn)表征四個(gè)方面，因此從危害鑒別、計(jì)量一反應(yīng)評估、暴露評估和風(fēng)險(xiǎn)表征四個(gè)步驟評價(jià)化工企業(yè)污染對人體健康的風(fēng)險(xiǎn)，使用MMSOILS模型進(jìn)行暴露評估和用蒙特卡羅技術(shù)進(jìn)行不確定性分析。

3.1 危害鑒定

針對化工企業(yè)的生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)過程、儲(chǔ)運(yùn)過程等進(jìn)行產(chǎn)污環(huán)節(jié)識(shí)別，確定各危害因子的種類和強(qiáng)度，通過定性和定量手段，鑒別排放的各類化學(xué)物質(zhì)對人體健康可能的危害風(fēng)險(xiǎn)。對現(xiàn)存化學(xué)物質(zhì),主要是評審該化學(xué)物質(zhì)的現(xiàn)有毒理學(xué)和流行病學(xué)資料,確定其是否對生態(tài)環(huán)境和人體健康造成損害。對于危害未明的新化學(xué)物質(zhì)，就需要積累較完整可靠的資料。一般常用收集病例、結(jié)構(gòu)毒理學(xué)、短期簡易測試、動(dòng)物實(shí)驗(yàn)及流行病學(xué)調(diào)查等方法進(jìn)行。程序上則可先進(jìn)行急性毒性測定篩選，再做慢性試驗(yàn)、致敏作用測試等預(yù)測性測試,最后在確保安全的實(shí)際條件下進(jìn)行監(jiān)測性研究。危害鑒別按照毒性強(qiáng)弱及有害物質(zhì)吸收率的不同，分別關(guān)注非致癌污染物和致癌污染物。

3.2 劑量-反應(yīng)評估

直接從流行病學(xué)調(diào)查中得到的化學(xué)物質(zhì)的劑量-反應(yīng)關(guān)系是最可靠最有說服力的資料，但在多數(shù)情況下，很難得到完整的與效應(yīng)相對應(yīng)的人群暴露資料，特別是對一些低劑量、長暴露、范圍廣、接觸人群十分復(fù)雜的一些化學(xué)物質(zhì)更是如此,故動(dòng)物實(shí)驗(yàn)就成為劑量-反應(yīng)關(guān)系評定的主要手段,從動(dòng)物實(shí)驗(yàn)得到劑量-反應(yīng)關(guān)系之后，利用一定的模式外推到人群,得出近似的人群劑量-反應(yīng)關(guān)系。

目前在定量癌風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)中，基本上還是采用毒理學(xué)傳統(tǒng)的劑量反應(yīng)關(guān)系外推模型。也就是從動(dòng)物向人外推時(shí),采用體重、體表面積外推法或采用安全系數(shù)法。從高劑量向低劑量外推時(shí),可選用的模型有Probit模型、Logit模型、Weibull模型、Ohehit模型、Multi-hit模型、Mulbistage模型等。這些模型都還不成熟,在進(jìn)行致癌劑量外推時(shí)的適應(yīng)范圍及適應(yīng)程度還在被比較和研究中。目前Multistage模型即多階段模型是環(huán)境管理部門使用得較多的一種方法。在定量癌風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)中劑量反應(yīng)關(guān)系估算的結(jié)果一般應(yīng)以一定期間(多用終生)暴露于一定劑量的致癌物相應(yīng)引起的超額癌發(fā)生率或癌死亡率來表示。一般來說，污染物非致癌物質(zhì)的毒性低于某一劑量，不會(huì)產(chǎn)生可見的不良反應(yīng)。

3.3 暴露評估

暴露評估是定性或定量估算敏感人群在暴露條件下接觸化學(xué)物質(zhì)的程度，是對人群暴露于環(huán)境介質(zhì)中有害因子的強(qiáng)度、頻率、時(shí)間進(jìn)行測量、估算或預(yù)測的過程，是進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)的定量依據(jù)。暴露人群的特征鑒定與被評物質(zhì)在環(huán)境介質(zhì)中濃度與分布的確定，是暴露評估中相關(guān)聯(lián)而不可分割的兩個(gè)組成部分。

在進(jìn)行暴露評估時(shí),應(yīng)收集相關(guān)的自然環(huán)境、污染情況和暴露人群等資料。以化工企業(yè)或化工園區(qū)為中心，向四周居民住戶隨距離逐步開展調(diào)查，應(yīng)對暴露人群的數(shù)量、性別、年齡分布、活動(dòng)狀況、接觸量、接觸時(shí)間、接觸頻度以及所有能估計(jì)到的不確定因素等情況進(jìn)行描述。一般做法是從具有代表性的各類群體中抽樣,作有限數(shù)量的測定分析,再作數(shù)學(xué)模式推導(dǎo),以用于估測總體人群或不同亞群的接觸水平。一般是計(jì)算他們終生接觸的平均水平。確定人群對某一化學(xué)物質(zhì)的暴露水平,可以通過直接測定進(jìn)行評定,但多數(shù)情況下,是采用一定的數(shù)學(xué)模式進(jìn)行估算，通過內(nèi)插或外推方法或采用各種遷移、轉(zhuǎn)化、擴(kuò)散(動(dòng)態(tài))模型估算出這一區(qū)域內(nèi)的污染物在環(huán)境介質(zhì)中一定期間的平均濃度及一定區(qū)域內(nèi)的濃度空間分布圖,來描述環(huán)境中污染物的量,在可以選到適宜指標(biāo)的情況下,往往可以測定人的體液及組織中的化學(xué)物質(zhì)或代謝產(chǎn)物濃度來估算污染物的接觸量。可以估算出不同人群、不同時(shí)期污染物的總接觸量,在致癌風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)中常用人的終生暴露量。當(dāng)人群暴露超出該水平時(shí)，就會(huì)對人體健康造成危害。

不同類型的化工企業(yè)的產(chǎn)生的有毒有害化學(xué)物質(zhì)不盡相同，其中呼吸途徑是影響化工企業(yè)所在區(qū)域人群健康風(fēng)險(xiǎn)的主要途徑。

3.4 風(fēng)險(xiǎn)表征

風(fēng)險(xiǎn)表征就是估算可能產(chǎn)生的健康危害強(qiáng)度的發(fā)生概率，是綜合暴露評價(jià)和劑量反應(yīng)關(guān)系評定的結(jié)果進(jìn)行最后的風(fēng)險(xiǎn)的定性或定量的表達(dá)，即分析判斷人群發(fā)生死亡率及產(chǎn)生癌癥的概率的大小，并對其可信度或不確定性加以分析闡述。風(fēng)險(xiǎn)度通常是按個(gè)人終生為單位進(jìn)行計(jì)算的，即可接受的終生工作時(shí)間風(fēng)險(xiǎn)度,以一年內(nèi)出現(xiàn)的某種不良作用的概率來表示。

根據(jù)劑量反應(yīng)評估及暴露評估結(jié)果，可以估算出某種有害因子的風(fēng)險(xiǎn)。風(fēng)險(xiǎn)表征包括風(fēng)險(xiǎn)估算、不確定性分析和風(fēng)險(xiǎn)概述三方面。

風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)的整個(gè)過程雖然進(jìn)行一些現(xiàn)場監(jiān)測,流行病學(xué)調(diào)查和動(dòng)物實(shí)驗(yàn),但大部分?jǐn)?shù)據(jù)還是從國際上認(rèn)可的數(shù)據(jù)庫中收集獲取的，而且需要采用大量假設(shè)及數(shù)學(xué)模型，這些因素都會(huì)不同程度地影響到評價(jià)結(jié)果對實(shí)際風(fēng)險(xiǎn)的真實(shí)反映，即造成了評價(jià)結(jié)果的不確定性。因此在報(bào)告評價(jià)結(jié)果的同時(shí),對每一個(gè)環(huán)節(jié)可能會(huì)帶來的偏差，采用蒙特卡羅技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)的不確定性分析。

上述所列的化工企業(yè)健康風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)的一般程序和方法在處理具體問題時(shí)可以有一定的靈活性，不同類型如有閾值與無閾值的化學(xué)物質(zhì)的評價(jià)方法有很大差別，針對某具體物質(zhì)應(yīng)使用具體的模型及方法。

4 結(jié)語

綜上所述，本文立足化工企業(yè)實(shí)際，借鑒國外風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)的經(jīng)驗(yàn)，建立適合我國化工企業(yè)健康風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)的方法。從化工企業(yè)特征分析入手，采用危害識(shí)別、暴露評估、毒性評估和風(fēng)險(xiǎn)表征四個(gè)方面展開健康風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)研究，為化工企業(yè)的健康風(fēng)險(xiǎn)管理和控制化工企業(yè)健康危害因素提供科學(xué)依據(jù)，對防止和避免化工企業(yè)污染造成健康損害有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。