我国职业健康风险评估方法研究进展
ZHOU Li Fang，TIAN Fang, ZOU Hua, YUAN Wei Ming, HAO Mo, and ZHANG Mei Bian
Zhejiang Provincial Center for Disease Control and Prevention, Research Institute of Health Development Strategies amp; Collaborative Innovation Center of Social Risks Governance in Health
近年来，传统的职业病控制和预防在我国仍然普遍存在，每年都有30000例新的职业病病例报告出现。虽然我国已经建立了一系列职业病预防机制，但职业健康风险评估(OHRA)工作有待完善。
职业健康风险评估是控制和职业危害有关的健康风险的工具。通过定性和定量风险评估方法，预测可能对工人造成健康影响的职业危害、剂量或情况；然后，可以估计正常情况下危害的可能性和程度，从而能够确定可接受的健康风险水平，并为制定控制战略提供科学依据。
近年来，职业健康风险评估已成为我国卫生部门的一项重要职能。然而，中国仍然没有成熟、系统的职业健康风险评估方法，这严重阻碍了职业健康风险评估在工作场所的实施。目前，许多工业化国家和国际组织已经颁布了职业健康风险评估准则，为评估和控制职业危害提供技术支持。
本文系统地回顾了六种成熟的国际职业健康风险评估方法，这些方法分别来自于美国环境保护局(EPA)、新加坡、澳大利亚、罗马尼亚、国际采矿和金属委员会和英国。我们通过分析这些模型的优缺点及其在我国职业病防治领域的实际应用，为中国和其他发展中国家制定符合职业病预防和控制实际需要的职业健康风险评估准则或方法提供基础。
- 职业健康风险评估的发展历程
19世纪末，德国是第一个确立职业接触限值(OELS)概念的国家。最近，我国根据国情制定了职业卫生标准，对339种化学品和47种粉尘制定了OELS标准。然而，使用已确定的OELS的危险物质很少。此外，危险物质的取样和测试过程相对专业化、复杂和昂贵，不利于企业(特别是中小型企业)实施风险评估。因此，需要创新的风险评估战略作为OELS的替代品或补充，以减少工人的职业健康风险。
20世纪80年代，英国卫生和安全管理局(HSE)发起了危害化学物控制要素法(COSHH)。近年来，控制显带(Cb)已发展成为一系列定性和半定量风险评估工具。从1980年代开始，工业化国家和国际组织先后颁布了职业健康风险评估的准则或条例。1983年，美国国家研究理事会(NRC)确定了一个风险评估的基本过程，其中包括四个步骤：危险识别、剂量反应评估、暴露评估和风险描述。
职业健康风险评估于20世纪90年代开始在中国开展工作，当时美国的EPA模型被引入核工业领域。本文主要分析美国EPA模型、新加坡、澳大利亚和罗马尼亚模型、国际采矿和金属理事会(ICMM)模型和英国控制有害健康要素(COSHH Essentials)模型等六种模型在中国实际应用的原理、实际应用和优缺点。
- 职业健康风险评估方法及其在中国的实际应用
在文献综述的基础上，对六种模型的原理、类型、范围、程序、风险分类、优缺点进行了定性分析。
EPA模型的原理：美国环保局EPA制定了一系列风险评估准则，包括致癌物、诱变剂、生殖毒素及其对人类健康的危害。其中，人类健康风险评估手册A部分及F部分中的吸入风险评估补充指南为工作场所空气职业危害因素的健康风险评估提提供了技术指导。
美国环境保护局（EPA）吸入风险评估包括两个组成部分：致癌和非致癌风险评估。这两个组成部分都通过接触浓度(EC)来估算风险评估。
估算暴露浓度(ECs):
EC=(CAtimes;ETtimes;EFtimes;ED)times;AT (1)
在方程式(1)中，EC(mu;g/m3)为暴露浓度，CA(mu;g/m3)为空气污染物浓度，ET(h/d)为暴露时间；EF(d/y)为暴露频率，ED(y)为暴露时间，AT为平均时间(期望寿命times;365天/年times;24小时/天)。
风险评估：
方程2用于癌症风险评估：Risk=IURtimes;EC (2)
在方程式(2)中，IUR(mu;g/m3)-1是吸入单位风险，指在空气中持续接触1mu;g/m3的化学物质所引起的超过终生癌症危险度估算值的上限值。一般来说，10-4值是职业人群致癌风险的限值。通过计算危害商数(HQ)：HQ=EC/RFC来评估非致癌风险。在这个方程式中，RFC代表吸入毒性参考值。HQ限值被认为是1。详细的IUR和RFC值可在美国环保局网站上查阅。
EPA模型的实际应用：EPA模型可应用于我国急慢性职业中毒发生率高的行业，如化工、冶金、建筑等行业。Zhang等人[6]将该模型应用于油漆机械制造商的职业健康风险评估，发现EPA模型的技术原则的核心参数适用于工作场所的职业危害评估。Leng等人[7]认为，该模型侧重于特定的健康结果，能够客观地反映化学品吸入暴露对人类健康的风险程度。周等人[8]调查了将EPA模型应用于造纸、化学和电镀行业的适宜性和可行性，发现这三个行业的关键工作风险都很高。EPA模型更容易地识别职业危害和关键因素。
新加坡模型的原理：新加坡人力资源部制定了评估职业接触有害化学品的半定量方法[9]，并制定了化学品接触评估准则。在这个模型中，风险等级是根据危害等级(HR)和暴露等级(ER)计算的，如方程式3所示： (3)
HR是根据美国政府工业卫生专家会议(ACGIH)和国际癌症研究机构(IARC)建立的致癌作用分类来分类的。ER是基于暴露水平和OEL来分类的。如果没有暴露浓度监测资料，可应用暴露指数(EI)来确定暴露分级，如图所示公式4：
， (4)
在方程式（4）中，n是暴露因子个数,暴露因子包括蒸汽压力、嗅阈值／接触限值的比值，颗粒大小，危害控制措施，化学品每周使用量和每周工作时间。EIS表示暴露因子指数。
新加坡模型的的实际应用：以新加坡模式为基础，黄等人[10]改进了以危险等级和暴露等级优先选择风险控制策略的测定方法。江等人（11）发现由于数据实用性，这个模型适用于职业卫生基层组织的专业人士执行职业健康风险评估。此外，王等人[12]发现铅等有毒化学物质如铅烟、铅尘和硫酸电池公司的硫酸的浓度都在职业暴露限值以内，但是相关的健康风险达到中等至高水平。
澳大利亚模式的原理：澳大利亚昆士兰大学制定了职业健康和安全风险评估和管理准则，该准则通过手工图表法或计算器评估风险水平，分析已确定的接触水平、可能的后果和发生危险的可能性(图1)[13]，
澳大利亚模式的实际应用：通过澳大利亚模型在一家电池生产公司进行职业健康风险评估，Wang等人[14]发现，接触硫酸的工人有很高的职业健康风险，其他危险因素(例如铅烟和铅尘)有非常高的职业健康风险。该模型有助于确定工厂职业危害的关键因素，但由于对其发生概率、暴露带来的可能后果存在主观评价，结果产生偏倚。
罗马尼亚模式原则：根据欧洲标准(CEI 812/85)，罗马尼亚劳动和社会保障部颁布了一项名为职业事故和疾病风险评估方法的强制性标准[15]。在评定每个职业危害因素都评估人体最大后果的严重程度和发生这种后果的可能性后，应用矩阵法评估风险等级。工作场所的总风险水平使用以下公式计算：
（5）
在该方程中，Nr是工作场所的总体风险水平，Ri是风险因子“i”的等级，与风险等级值相同。Ri是风险因子“i”的风险等级，n是风险因子的数量。
罗马尼亚模式的实际应用：为了对造纸、化学和电镀行业的关键工作地点进行风险评估，周等人[16]采用了三种风险评估模型其中包括罗马尼亚模型，发现三种模型的结果基本一致。Li[17]发现，使用罗马尼亚方法进行的风险评估结果与燃煤发电厂现场检测和职业健康体检的结果大体一致。
国际采矿和金属委员会（ICMM）模型的原理：国际采矿和金属委员会为采矿业提出了关于职业健康风险评估的技术指导[18]。风险等级(RR)采用以下定量评定方法： (6)
其中C为结果，PrE为暴露概率，PeE为暴露时间，U为不确定性。风险分为五个等级之一，从可容忍的风险等级到不可忍受的风险等级。
此外，可以应用该模型中的矩阵法定性评估风险水平，包括健康危害和相似暴露组或工序暴露发生可能性的矩阵组合。这个矩阵法包括从零/非常低到临界风险的四层风险等级。
国际采矿和金属委员会（ICMM）模型的实际应用：Li等人[19]采用定量评级法和矩阵法对火电厂进行风险评估，经现场检测、职业健康体检或文献报告验证，模型的结果似乎相对可靠。周等人[20]发现，与金融机械工程项目中的矩阵方法相比，定量评级法更有可能产生更高的风险结果。
COSHH基本模型的原则：以控制范围为基础，英国卫生和安全执行机构制定了健康危害化学物控制要素(COSHH Essentials)模型[2-3]。该模型同时考虑了化学物质(固体或液体)的健康危害和接触水平，并利用风险评估建议控制水平(图2)。表1列出了四个水平的风险程度分级。
COSHH Essentials模型的实际应用：Chen等人[21]将COSHH Essentials模型应用于建设项目的职业健康预评价（以锂电池生产过程中的塑料加工步骤和粉尘生成步骤为例）时发现，该模型操作方便，当控制方法分类不够时，可与空气监测资料相结合进行研究。LIN等人[22]使用COSHH Essentials模型确定了贮氢合金粉末生产线生产过程中的职业危害，并对现有化学品进行分类控制提供了措施。结果证明该模型可广泛应用于化工行业。
- 职业健康风险评估方法的定性比较
职业健康风险评估方法的定性比较根据文献综述如表2所示。EPA模型的评估结果具有较高的科学可靠性和较好的毒理学数据支撑，因为该模型能够定量地评估化学品的风险，因此具有半定量的可靠性，但是该模型仅限于化学毒物的研究。新加坡模型是具有很强操作性和适用性的流行病学和风险评估方法。澳大利亚模型使用手动板为风险评估提供了广泛的物质评价范围，但是在确定该模型的风险和接触水平时很难避免偏倚。罗马尼亚
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