有毒化學品風險評價

有毒化學品風險評價有機污染物的風險評價(上）有機污染化學專題之八第2頁,共120頁，星期六，2024年，5月目錄概述:基本概念風險評價與風險管理過程暴露評價效應評價風險表征與不確定性分析第3頁,共120頁，星期六，2024年，5月

據(jù)美國化學文摘登記的化學品已達千萬種之多，估計已有數(shù)十萬種化學品進入了環(huán)境，其中近十萬種具有很大的生產(chǎn)量和使用量（Highproductionvolume,

HPV）。這些物質哪些有毒？哪些無毒？哪些對人類和生物會帶來危害？迫切需要對其進行風險評價

一.概述第4頁,共120頁，星期六，2024年，5月近年來，風險評價這一領域相當活躍，這主要與一些國際組織的活動分不開，如經(jīng)濟合作和發(fā)展組織(OECD)，世界衛(wèi)生組織(WHO)，歐洲化學品毒理學和生態(tài)毒理學研究中心(ECTOC)等。美國、日本、加拿大、歐盟(EC)等推出的種種法規(guī)等，在這些法律法規(guī)中風險評價是一個極為重要的部分。這些成就的取得還與科學家的努力也分不開。一.概述第5頁,共120頁，星期六，2024年，5月1.評價的需要風險評價是化學品控制的核心計劃，涉及到有毒化學品管理的許多方面。例如有毒化學品種類繁多、性質各異，如何確定需要優(yōu)先管理和控制的化學品，需要風險評價；新的化學品是否允許使用，必須借助于風險評價來說明其在環(huán)境中的暴露過程、生態(tài)效應和健康效應。有毒化學品的泄露等事故的影響后果以及需要采取何種措施進行控制和補救，需要借助于風險評價來進行分析和進行輔助決策。第6頁,共120頁，星期六，2024年，5月進入環(huán)境的污染物，在環(huán)境中會發(fā)生什么樣的變化，對人類和生態(tài)造成什么樣的影響，需要風險評價來回答這些問題；選擇有毒化學品處理和處置最佳方式、地點以及方案，以最大可能地減輕環(huán)境危害并盡可能地減少經(jīng)濟壓力，需要風險評價；國家關于環(huán)境保護的許多法規(guī)、標準的制定往往基于人體健康、生態(tài)環(huán)境的安全、經(jīng)濟技術的可接受程度，確定這樣的界限需要風險評價。第7頁,共120頁，星期六，2024年，5月2.基本概念風險

風險是指一種可能性，主要指不利事件或不希望事件發(fā)生的可能性???風險與危險是一對容易混淆的概念，在有機污染物的風險評價與管理領域，危險是指化學品或其混合物在暴露情況下對人或環(huán)境產(chǎn)生不利影響的固有性質，而風險是化學品或混合物在特定的暴露狀態(tài)下對人或環(huán)境產(chǎn)生不利影響的可能性。???風險又不簡單地與概率統(tǒng)計相等同。風險具有預測的性質，不是對已經(jīng)發(fā)生了的事?件或結果的概率分析，而是要預測不利事件可能發(fā)生的概率，或可能性有多大第8頁,共120頁，星期六，2024年，5月風險評價

風險評價可以定義為對人類活動或自然災害的不利影響的大小和可能性的評價。有機化學品的風險評價是指對化學品或其混合物在特定的暴露狀況下對人或環(huán)境產(chǎn)生不利影響的可能性進行?????的評價，它包含以下一個或全部要素：危害性鑒定、暴露評價、效應評價及風險?????描述。

第9頁,共120頁，星期六，2024年，5月3.生態(tài)風險評價與健康風險評價

生態(tài)風險評價：確定環(huán)境危害??(指環(huán)境中出現(xiàn)的物理的、化學的、或生物的媒介)對非人群生物系不利影響的概率和大小，以及這些風險可接受程度的評價過程，對有機污染物而言就是確定進入生態(tài)系統(tǒng)的有機污染物的可見或期望效應的?性質、數(shù)量和變化或持續(xù)時間。生態(tài)風險評價的主要對象是生態(tài)系統(tǒng)或生態(tài)系統(tǒng)中不同生態(tài)水平的組分。第10頁,共120頁，星期六，2024年，5月健康風險評價:

主要側重于人群的健康風險，其研究對象為人類或人群。也有人把人群看成生態(tài)系統(tǒng)中特殊的種群，把人體健康風險評價看成個體或種群水平的生態(tài)風險評價。第11頁,共120頁，星期六，2024年，5月4.應用范圍

農(nóng)藥的安全評審與登記；優(yōu)先分析和控制的化學品篩選與確定；環(huán)境質量指標體系和標準的制定；有害廢物的處理、處置場管理；污染事故的分析、評價與處理方案的制定；大型建設項目、區(qū)域性開發(fā)項目的生態(tài)影響評價與風險分析。第12頁,共120頁，星期六，2024年，5月5.預測性風險評價與回顧性風險評價

預測性風險評價指事件或行動尚未發(fā)生，預測事件發(fā)生后或行動實施后可能出現(xiàn)的風險的評價過程?；仡櫺燥L險評價指對那些在過去已經(jīng)發(fā)生或目前正在發(fā)生的污染所產(chǎn)生的影響的評價。第13頁,共120頁，星期六，2024年，5月二.風險評價與風險管理過程風險評價和風險管理是相互聯(lián)系而不相同的過程。風險管理決策的特性經(jīng)常會影響一個?風險評價的廣度和深度。風險評價通常被?認為是客觀性過程，而風險管理則是主觀的。第14頁,共120頁，星期六，2024年，5月1.風險評價和風險管理領域常用名詞2.風險評價與風險管理的關系3.風險評價與風險管理的過程4.風險表達5.風險意識6.風險評價中的不確定因素7.模型修正8.風險削減的三個層面9.風險評價的學科貢獻二.風險評價與風險管理過程第15頁,共120頁，星期六，2024年，5月1.風險評價和風險管理領域常用名詞第16頁,共120頁，星期六，2024年，5月2.風險評價與風險管理的關系★

實際工作中，風險評價者經(jīng)常會問“風險有多大？”而風險管理者則會問“我們能接受什么樣的狀況?”

“應該采取怎樣的措施？”

★實際情況表明，這兩者就像“陰－陽”關系一樣相互依賴。第17頁,共120頁，星期六，2024年，5月危害確定暴露評價效應評價風險描述風險分類風險效益分析風險削減監(jiān)測3.風險評價與風險管理的過程第18頁,共120頁，星期六，2024年，5月步驟1--危害確定★

危險和由危險而產(chǎn)生風險，兩者是有區(qū)別的。例如某種化學品對人體健康存在危險性，但它不一定會構成風險，除非人暴露于其中。一旦確立了這種潛在的危害，才開始進行其它步驟?！?/p>

危害確定是對負面影響的確定，這種影響是由某種物質本身所固有的能力引起的，它包括對某種化學品帶來的健康影響或疾病的類型及它對環(huán)境造成破壞時暴露數(shù)據(jù)的收集和評估。第19頁,共120頁，星期六，2024年，5月★

在確定有毒化學品的毒害前必須要回答下列問題：

要保護的生物種群和生態(tài)系統(tǒng)是什么？

可以接受多大程度的不確定性？

是否有足夠的毒性參數(shù)？

有哪些相關的暴露途徑？

暴露的時間范圍如何？

暴露的空間范圍如何？第20頁,共120頁，星期六，2024年，5月局部區(qū)域流域陸地全球源效應（Effect）有毒化學品影響的空間因素有毒化學品對生物影響的時間因素有毒化學品影響的時間、空間因素第21頁,共120頁，星期六，2024年，5月步驟2--效應評價效應評價是指對暴露到污染物中的劑量以及危害發(fā)生???的幾率和劇烈程度之間關系的評價，即對某種物質的劑量與效應關系的評價。如果某種物質發(fā)生不同毒性影響，那么就會有不同的劑量－效應關系。例如短期暴露于高濃度的硝基苯會產(chǎn)生致死效應(急性毒性效應)，長期暴露于相對低濃度的硝基苯會引起癌癥（慢性致癌效應）在效應評價過程中，必須注意物質－物種－系統(tǒng)之間的交互作用第22頁,共120頁，星期六，2024年，5月效應評價中3S研究

物質（Substance）（Species）生物種（System）系統(tǒng)模型生物動力學與效應環(huán)境分配和降解生態(tài)系統(tǒng)作用化學毒理學生態(tài)學該系統(tǒng)包括由化學物質引起的生物體發(fā)生狀態(tài)和功能的改變?；谙到y(tǒng)的復雜性，需要建立模型來描述物質和生物種（毒理學）、物質和系統(tǒng)（化學）、生物體和系統(tǒng)（生態(tài)學）之間的關系，以便從整體上考慮上述交互作用。復雜系統(tǒng)中物質對非人類物種的毒害影響第23頁,共120頁，星期六，2024年，5月土壤地表水地下水HUMANS人類暴露評價中公認的暴露途徑步驟3--暴露評價第24頁,共120頁，星期六，2024年，5月★

對進入環(huán)境的化學品，其暴露評價可由測量它的暴露濃度來進行（PEC）。對于新的化學品的暴露評價，可以通過預測化學品的排放量、排放途徑和遷移轉化速率，得到它在人群或環(huán)境要素中實際或可能的濃度或劑量。第25頁,共120頁，星期六，2024年，5月★

由于缺少化學品在生產(chǎn)過程中的排放（點污染源）以及在使用過程中(擴散污染源)釋放信息，暴露評價在整個風險評價中可能是最不準確的一部分；另外，地理條件的差異，包括氣候、水文、地質和生物條件，都會增加暴露評價的不確定性；化學品的暴露隨時間而變化，并取決于工藝過程和采取的安全措施，所以實測的濃度在量上會有很大的差異。第26頁,共120頁，星期六，2024年，5月步驟4--風險描述風險描述是對某一種物質在一定的實際或預測劑量下對人體或環(huán)境可能造成的不利影響及其嚴重性的估計。風險描述通常包括3個步驟：危害確定；效應評價，即確定PNEC(E代表Effect)；暴露評價，即確定PEC(E代表Exposure)；在許多國際管理框架中，通常用風險商，即PEC/PNEC的比值表示風險。第27頁,共120頁，星期六，2024年，5月暴露評價危害確定預測暴露濃度（PEC）預測無效應濃度（PNEC）風險商（PEC/PNEC）效應評價風險描述第28頁,共120頁，星期六，2024年，5月步驟5--風險分類

風險分類，即對風險進行評估，以確定是否需要風險削減。通常只定義兩個風險水平，即：上限，即最大允許水平（MPL）;下限，即可忽略水平NL）這兩個風險限定產(chǎn)生了三個區(qū)：黑色區(qū)（高風險），灰色區(qū)（中度風險），白色區(qū)（低風險）。在黑色區(qū)，實際風險高于MPL，是不可接受的，原則上應用法律嚴格控制；在白色區(qū)，實際風險低于NL，可忽略不計，在法律上不必嚴格規(guī)定。在上限和下限的灰色區(qū)域中，應采取風險削減措施，這一原則是一個有力的管理工具。不可接受風險可忽略風險需要削減風險風險增加黑色區(qū)白色區(qū)灰色區(qū)最高允許水平可忽略水平

第29頁,共120頁，星期六，2024年，5月步驟6--風險效益分析

風險分類一旦完成，并且認為有必要削減風險，那么就要考慮風險控制方法的選擇。常采用風險

效益分析法，這是風險管理中最困難的一步，風險管理者不僅僅要考慮風險評價的結論，而且還要考慮其它重要的因素立法/政治因素社會因素調查研究經(jīng)濟因素風險評價技術可行性管理決定第30頁,共120頁，星期六，2024年，5月步驟7--風險削減風險削減就是采取措施保護人類或環(huán)境免受危害。措施是否有效公正管理是否簡單公眾的???接受程度行為的連貫性時間以及法律權力的特征

廢物資源化；

產(chǎn)品替代物；

技術改進。風險削減應采取的補救措施：第31頁,共120頁，星期六，2024年，5月風險管理措施分類和登記：在已知化學品內在特性的基礎上，化學品的生產(chǎn)者需要預先將危險品進行分類和登記。???這種分類和登記以一系列標準為基礎，這些標準又以標準實驗室的實驗結果為基礎，分類和???登記包括設置象征符號，危險用語和安全用語，它是化學品風險管理第一部分的?工具。ALARA（aslowasreasonablyavailable）：ALARA原則認為生產(chǎn)者、管理者和使用者都有???責任將污染的危害程度盡可能的降低到一個合理水平。實際上這個管理工具的影響完全依賴???于對“責任”一詞的解釋。第32頁,共120頁，星期六，2024年，5月安全標準：準則、指標、目標及標準等術語使用很頻繁。標準的特征由建議勸告???轉變?yōu)榉傻膹娭萍s束

準則是以科學數(shù)據(jù)的評價為基礎的質量指標。

指標是指閾值數(shù)據(jù)和對存在狀況的描述，用來支撐和維護環(huán)境的固有用途和保護人類健???康。

目標也是指閾值數(shù)據(jù)和存在狀況的描述，它已經(jīng)在某一特定場所建立起來，并用來保護???人類健康或維持環(huán)境固有用途。

標準是指某一化學品的風險上限，政府部門以法律形式強制實行，可分為一個或幾個不???同水平上的標準。例如大氣、水質量標準，廢水排放標準等風險管理措施第33頁,共120頁，星期六，2024年，5月步驟8--監(jiān)測

監(jiān)測定義與意義是風險管理的最后一個階段，它指在一定的時間和空間內，運用具有可行性、可比性的標準方法，對一個或多個化學、生物要素進行重復性的觀察。監(jiān)測起著一個監(jiān)督執(zhí)行和檢驗的重要功能。第34頁,共120頁，星期六，2024年，5月監(jiān)測的功能：檢驗作用：檢驗風險削減的有效性和實施情況；信號或警報作用：能夠辨別人體健康和環(huán)境的突然變化；趨勢功能：在連續(xù)分析的基礎上，能對未來的發(fā)展進行預測；監(jiān)督功能：監(jiān)督風險削減措施的實施。第35頁,共120頁，星期六，2024年，5月4.風險表達

風險值可表示為從0（無危害）到1〔危害一定發(fā)生〕之間的一個值。

對于沒有閾值水平的化學品，如致癌物，暴露（劑量）和效應（癌癥發(fā)生率）之間呈線性關系，這就是說，只要有暴露，就有效應；在這種情況下，風險值代表著額外的癌癥病例發(fā)生的可能性。例如，化學品X的風險估計值為1×10－6（百萬分之一），意思是一百萬人在整個生命過程中暴露于一定化學品X之中，會發(fā)生一例額外的癌癥。第36頁,共120頁，星期六，2024年，5月風險表達存在的問題

風險的定性和定量兩方面一樣重要?；A研究得到的數(shù)據(jù)究竟多大程度地支持定量工作？它是否既包括實驗數(shù)據(jù)，又包括對人類流行病學調查得到的數(shù)據(jù)？實驗室得到的數(shù)據(jù)是否是從一個以上的物種得到的，有沒有進行交互物種實驗？

不確定因素是什么？基于那些不確定因素作了哪些假設，作了什么決策，風險評價置信水平是什么？

所有這些相關信息對于確定潛在的風險和風險數(shù)值是至關重要的。第37頁,共120頁，星期六，2024年，5月5.風險意識

風險意識在不同的個體、公眾、商業(yè)團體、勞動團體和其它人群中間各不相同，“天然”污染物和食品中毒素可能被認為是可以接受的，即使它們能導致疾??；而用于保存食品的添加劑可能被認為是不可接受的。

人們可能遇到的各種風險，這里面有些是可克服的風險（如吸煙），有些是不可克服的風險（如閃電擊中），盡管抽煙、騎車之類的風險相對大些，但它們都被廣泛的接受了。相反食物中即使只有微量的致癌物，對大眾來說，卻是不可接受的。第38頁,共120頁，星期六，2024年，5月6.風險評價中的不確定因素

風險評價講的是可能而不是一定。需要估計它的誤差，在一個中心值以外還要加上它的變化范圍，這對于風險評價和形成合理的分析基礎是必要的，它可以檢驗評價結果的普遍性有多大，風險評價在實際操作中與理想值還有很大的差別，它受到四種不確定因素的影響。第39頁,共120頁，星期六，2024年，5月

信息缺乏兩千種化學品可獲得的毒性數(shù)據(jù)（%）

測量上的不確定因素

包括缺乏足夠的觀察而造成的統(tǒng)計學上的低可信度、測量困難、測量方法不適用以及人為誤差（錯誤的估計、錯誤的判斷、記錄和計算出錯等）。第40頁,共120頁，星期六，2024年，5月

觀測條件

模型的缺陷

與觀測條件有關的不確定因素，包括氣候、土壤類型、敏感性，生態(tài)系統(tǒng)結構的空間變化，自然條件和實驗室條件的差別以及物種之間的差別等。

模型的缺陷包括關于內在機理知識的缺乏，沒有考慮到交互效應，所有物種的反應和參數(shù)估計的不確定等。第41頁,共120頁，星期六，2024年，5月7.模型修正

模型越精確，所需的數(shù)據(jù)就越多，并且越難得到。

模型有個可信度，得到這個可信度的過程便是模型的有效性評估。

修正過程必須被看作是一個反復迭代的過程，在此過程中，預測被檢驗，模型被改進，進而新的預測又被檢驗。第42頁,共120頁，星期六，2024年，5月8.風險削減的三個層面

風險削減可以分為三個檢驗/信息層面第43頁,共120頁，星期六，2024年，5月

制訂風險管理決策時，與其通過了解有關化學品更多的信息，采取保護性的措施來保證其風險的可接受性，還不如尋找一種無害的替代品，這時有第一層的信息便足夠了。例如用一個易生物降解的化合物代替一個具有持久性的有毒化合物，這時只要有第一層的信息便足夠了。第44頁,共120頁，星期六，2024年，5月風險評價過程流程圖可獲得的數(shù)據(jù)SAR/QSAR層面

1分析層面

2分析層面

3分析拒絕接受進一步獲取數(shù)據(jù)

測試和衡量

決策決策決策不可接受可接受可接受可接受沒有確定不可接受不可接受沒有確定第45頁,共120頁，星期六，2024年，5月9.風險評價的學科貢獻

風險評價與化學品生產(chǎn)、使用和處置相關聯(lián)，沒有足夠的化學知識、毒理學和生物學知識是無法完成的。同時，它還需要其它學科的支撐，如：數(shù)學、統(tǒng)計學、信息學、水文學和流行病學等。總而言之，風險評價是多學科的工作。第46頁,共120頁，星期六，2024年，5月有毒化學品風險評價涉及的主要學科第47頁,共120頁，星期六，2024年，5月有機污染化學專題之三有機污染物的風險評價（下）第48頁,共120頁，星期六，2024年，5月目錄概述:基本概念風險評價與風險管理過程暴露評價效應評價風險表征與不確定性分析第49頁,共120頁，星期六，2024年，5月一.暴露評價暴露評價是風險評價的重要組成部分;暴露評價是有毒有機物從污染源排放進入環(huán)境到被生物所吸收，或對生物受體發(fā)生作用的過程的評價;研究內容：在確定了所評價的暴露受體的基礎上，分析化學污染物從污染源到達暴露受體的可能暴露途徑；根據(jù)化學污染物的環(huán)境轉歸分析的結果，確定受體接觸化學污染物的暴露頻率、持續(xù)時間和數(shù)量第50頁,共120頁，星期六，2024年，5月1.暴露評價的內容

污染源分析，包括分析有害物質的種類、數(shù)量，進入環(huán)境的空間位置，進入環(huán)境的方式、強度等;遷移過程分析，有害物質進入環(huán)境的介質，在介質中怎樣傳輸，在介質之間怎樣交換，最后的分配結果如何，包括分析流體輸送、混合、擴散、沉降、懸浮、揮發(fā)、吸附、解吸等作用歸宿分析，指對有害物質在環(huán)境遷移過程中伴隨的改變有害物質形態(tài)和濃度的各種化學、生物轉化作用的分析，這些作用有水解、光解、化學分解、氧化還原、絡合、螯合、生物氧化、富集、放大等;暴露途徑分析，包括大氣、水、土壤、生物、食物等與有害物質相接觸的途徑;暴露方式分析，受體暴露于有害廢物的方式，如皮膚接觸，呼吸吸入，經(jīng)口攝入等;暴露程度分析，分析為受體所接收并發(fā)生有效作用的有害物質的數(shù)量第51頁,共120頁，星期六，2024年，5月2.有機污染物的環(huán)境過程

有機污染物從污染源排放進入環(huán)境，中間要經(jīng)過一系列的過程，這些過程使有機污染物在生態(tài)環(huán)境中的數(shù)量、濃度的時空分布發(fā)生變化，并被生物攝取、吸入、吸收，最終造成一定的生物和生態(tài)系統(tǒng)損害。這些過程稱為環(huán)境過程，包括物理過程、化學過程、生物過程、生化過程等;每一種過程都具有其獨特的作用機制，對環(huán)境污染物造成不同程度、不同性質的作用和影響，結果形成環(huán)境有機物的不同時空分布，構成一定的暴露場。因此有機污染物的環(huán)境過程分析是連接污染物排放與暴露的重要環(huán)節(jié)第52頁,共120頁，星期六，2024年，5月主要的環(huán)境過程

形態(tài)變化過程：酸、堿平衡遷移過程：吸附過程、沉淀與溶解、平流、揮發(fā)、沉積轉化過程：生物降解、光降解、水解、氧化還原生物積累過程：生物濃縮和生物放大環(huán)境過程分析就是用動態(tài)動力學和各種平衡的方法，研究污染物在環(huán)境中各過程的反應速率常數(shù)和各種平衡的平衡常數(shù)，由此推導各種污染物在環(huán)境中衰減的半衰期和各過程的相對重要性。第53頁,共120頁，星期六，2024年，5月有機污染物在環(huán)境中的一系列過程以及最終在各環(huán)境介質中的分布情況統(tǒng)稱為有機污染物的遷移、轉化與歸宿遷移過程可分兩類：第一類是平流過程，包括空氣和水的平流、大氣干、濕沉降、地下水滲漏、沉積物沉降、懸浮、地表徑流等；另一類是擴散過程，是不平衡狀態(tài)下化學物質在介質間的遷移，是由于濃度梯度造成分子擴散導致物質傳播。污染物的遷移過程主要取決于流體對污染物的對流、輸送與污染物混合，以及污染物在運動過程中發(fā)生的擴散、沉降、懸浮、揮發(fā)和吸附等作用在遷移過程中，伴隨發(fā)生一系列物化、生物作用，例如分配、水解、光解、生物降解、氧化還原、絡合反應等

3.有機污染物遷移、轉化與歸宿分析

第54頁,共120頁，星期六，2024年，5月吸收蒸發(fā)顆粒徑流和淋失沉積蒸發(fā)吸取風遷顆粒沉積直接接觸排泄食物攝取吸收大氣土壤污染物源水生生物陸生生物人水體呼吸直接接觸吸取吸收滲漏或地表徑流沉積典型的遷移、轉化和歸宿過程的模式圖

第55頁,共120頁，星期六，2024年，5月污染物源分析：污染物從污染源進入環(huán)境的分析，必須說明污染物的種類、排放量、排放強度、排放方式、時間等。遷移轉化和規(guī)律分析研究：包括污染物重要遷移途徑的確定，污染物通過哪些途徑（介質）遷移？關鍵途徑和環(huán)境介質中暴露濃度的評估等，遷移過程中涉及的主要轉化作用等。污染物的歸宿分析：說明污染物最終在地表水、地下水、大氣和生物中的分布情況，亦即污染物在生態(tài)系統(tǒng)中的時空分布。

遷移、轉化與歸宿分析的內容第56頁,共120頁，星期六，2024年，5月遷移、轉化與歸宿分析方法

實測法就是根據(jù)風險評價的要求、可能受影響的生態(tài)環(huán)境，經(jīng)過設計，確定布點位置、???監(jiān)測方法、監(jiān)測內容，進行實際測定，以反映有害物質的時間分布及其變化規(guī)律;模擬試驗又稱物理模擬。在實驗室或室外小的空間，根據(jù)研究的生態(tài)環(huán)境特征，人工???構成某種生態(tài)系統(tǒng)，合理控制物理、化學和生物條件，研究有害物質在此小系統(tǒng)中的運動???和變化過程，研究生物與生物、生物與環(huán)境之間的關系，研究生物或生態(tài)系統(tǒng)對外部干擾???的反映;數(shù)學模擬：在充分了解污染物的環(huán)境運動過程和規(guī)律的基礎上，應用數(shù)學模型，研究???具體的、特定的生態(tài)系統(tǒng)。當今數(shù)學模擬預測方法是有???害物質遷移、轉化、歸趨分析的主要手段第57頁,共120頁，星期六，2024年，5月4.暴露途徑分析

暴露途徑是指污染物達到受體的可能路線;大氣：因廢物場地的顆粒物或氣態(tài)化合物造成的吸入暴露;地下水：隨地下水遷移的化合物的食入暴露或地下水中可揮發(fā)性有機化合物的吸入暴露;地表水：受體對地表水中有害化學物質的食入暴露、皮膚接觸或地表水中可揮發(fā)性有機化合物的吸入暴露;土壤：受體直接接觸或偶爾食入污染土壤。土壤中含有可揮發(fā)性有機化合物可通過釋放到大氣造成受體的吸入暴露;食物鏈：由于有害物質進入食物鏈中發(fā)生生物蓄積，造成受體的食入暴露第58頁,共120頁，星期六，2024年，5月暴露途徑確定暴露途徑確定是通過釋放出的污染物的特性、現(xiàn)場環(huán)境特征與暴露受體所處地理位置以及它們的生活習性的資料結合起來綜合分析的結果。一般來說，一個完整的暴露途徑涉及到以下幾個內容：

污染源中化學物質的種類污染物的傳輸方式和遷移介質受體與環(huán)境介質中化學物質的接觸方式第59頁,共120頁，星期六，2024年，5月暴露途徑的確定方法—圖解方法

污染源(腐蝕、沉降、滲漏、沉積)污染物排放（多介質）地表水污染(腐蝕、流失)地下水污染(滲漏、滲入)土壤污染（吸著）空氣污染(腐蝕、揮發(fā))水產(chǎn)品污染水源污染作物及食物污染人群通過吸入、吸收、或皮膚接觸等，暴露于化學品中第60頁,共120頁，星期六，2024年，5月暴露途徑的確定方法—程序樹分析釋放機制環(huán)境傳輸介質介質傳輸機制暴露機理/路線可能受體滲漏水土壤空氣飄塵揮發(fā)吸入皮膚接觸受體1受體2受體3第61頁,共120頁，星期六，2024年，5月5.影響暴露的因素

化學污染物環(huán)境行為特性：物理狀態(tài)、水溶性、擴散和分散、揮發(fā)、蒸氣壓、沸點、亨利常數(shù)、正辛醇/水分配系數(shù)、有機碳吸附系數(shù)、土壤-水分配系數(shù)、生物濃縮因子、降解／半衰期、生物降解、光解、化學降解(水解和氧化／還原)等生物受體類型、行為特征：包括物種、生物特性，生活習性，對污染物的行為反應

有害廢物不同的處理處置方式：例如對于安全填埋場，有害物質主要以瀝濾液通過滲漏進入土壤和地下水或地表水?等途徑與生物受體接觸，而焚燒處置過程中主要以氣態(tài)或顆粒物通過大氣途徑與生物受體接觸。

第62頁,共120頁，星期六，2024年，5月6.暴露計算用于人體暴露的有關公式

空氣吸入暴露式中：GLC:地表化學品濃度，mg/m3；

RR:水的消耗速率，m3/d；

CF:轉換系數(shù)=10-3mg/μg；

BW:生物體重量，kg第63頁,共120頁，星期六，2024年，5月CW：水中的化學物質濃度，mg/L；WIR：水的消耗速率，L/d；CS：土壤中化學物質含量，mg/kg；SIR：土壤消耗速率，kg·d；RUF：根部吸收因子；CIR：作物消耗速率，kg·dCD：食物中化學物質濃度，mg/kg；FIR：食物消耗量，kg·d；GI：體內吸收因子；BW：生物體重量，kg

吸收暴露第64頁,共120頁，星期六，2024年，5月SS:表皮的灰塵，mg/(cm2·d)；CS:土壤中化學物質的濃度，mg/kgUF:轉換系數(shù)(1×10-6kg/mg)；WS:接觸表皮水量，L/(cm2·d)；CW：水中化學物的含量，mg/L；SA:暴露的表皮面積，cm2；表皮接觸暴露第65頁,共120頁，星期六，2024年，5月受體的暴露量計算

其中：EXP—受體劑量或暴露量，mg/(kg·d)；

IF—吸收因子；

Cm—介質中的濃度；

EDF—暴露持續(xù)因子；

CF—轉換系數(shù)。

第66頁,共120頁，星期六，2024年，5月野生動物對化學物質攝入量計算

野生動物每日化學物質暴露和體重負荷量E—暴露值，μg/（kg·d）；C—暴露周期介質中化學物質濃度F——食物消耗量；Ddi——食物中組分i；Dci——組分i的消耗因子；Dui——組分i生物累積或吸收系數(shù)BAF——生物有效性因子；BW——體重。第67頁,共120頁，星期六，2024年，5月二.效應評價效應評價是風險評價的重要組成部分之一，是指用各種定性和定量的方法來評估有機污染物對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生的影響（效應）以及這種影響的幾率和劇烈程度與暴露劑量之間定量關系。生態(tài)效應評價毒理學效應評價劑量-效應關系評價流行病學評價第68頁,共120頁，星期六，2024年，5月1.生態(tài)效應評價分子水平：例如受體結合、DNA加合物的形成細胞和亞細胞水平：例如染色體損傷、微核形成器官和組織水平：例如三致效應、內分泌干擾、酶活性抑制等生物個體水平：急性致死、慢性毒性等

種群水平：種群生長抑制、繁殖力下降等生態(tài)系統(tǒng)水平：生態(tài)系統(tǒng)結構變化、物種多樣性等第69頁,共120頁，星期六，2024年，5月生物個體水平效應生物個體是生態(tài)毒理學的主要研究對象，有許多有關生物水平的試驗方法，有些試驗方法已經(jīng)標準化，有些尚未標準化常見的生物個體水平的效應試驗選用供試生物有：水生藻類、水生脈管植物、水生無脊椎動物、陸生植物、陸生無脊椎動物、陸生脊椎動物等

第70頁,共120頁，星期六，2024年，5月種群水平效應

一般認為，種群和生態(tài)系統(tǒng)水平的效應在生態(tài)風險評價中是極其重要的，風險評價中?所關心的問題是對種群和生態(tài)系統(tǒng)的豐度、生產(chǎn)量和持久性的影響，而單靠生物個體的毒?性試驗是難以觀測這些“較高”水平的影響，但受控室內研究將繼續(xù)作為提供有害化學物?質生態(tài)效應的主要資料的來源。

種群試驗為風險評價提供了各種各樣的終點，常用的有：種群密度或數(shù)量、生物量、年齡結構與分布等。在過去幾十年里，已經(jīng)發(fā)展出各種各樣種群分析的方法，例如繁殖力分析方法、預測矩陣方法、基于個體的方法等。

第71頁,共120頁，星期六，2024年，5月生態(tài)系統(tǒng)水平效應

生態(tài)系統(tǒng)水平的指標：能量、物質循環(huán)、生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性生態(tài)系統(tǒng)水平效應的試驗

物種間相互作用影響的試驗：包括捕食作用、食草作用、寄生現(xiàn)象和競爭性，反映種群動態(tài)學和???生態(tài)系統(tǒng)過程間的功能關系。

微宇宙：微宇宙是對生態(tài)系統(tǒng)或生態(tài)系統(tǒng)中主要子系統(tǒng)進行物理模擬的實驗室系統(tǒng)。在微宇宙中，對化學物質重要的或敏感的參數(shù)大部分都能被測定，微宇宙中測定的效?應比個體或種群水平試驗要多得多?？煞譃樗拇箢悾簜€體水平參數(shù)；組成物種，較高分類?或功能團的組成生物的豐度；群落參數(shù)，如物種數(shù)量、多樣性指數(shù)；生態(tài)系統(tǒng)功能參數(shù)。中宇宙：中宇宙是室外實際系統(tǒng)，系統(tǒng)被劃定在某一范圍內，比微宇宙更真實，例如人工池塘和室外人工河流

野外試驗

第72頁,共120頁，星期六，2024年，5月2.毒理學效應評價生物毒性研究是生態(tài)效應研究的基礎，是有機污染物生態(tài)風險評價的重要組成部分。毒性實驗生態(tài)毒性實驗健康效應實驗急性毒性實驗蓄積毒性實驗亞慢性毒性實驗慢性毒性實驗三致毒性實驗第73頁,共120頁，星期六，2024年，5月（1）毒性實驗指標急性毒性實驗：例如半致死劑量LD50，半致死濃度LC50，半效應濃度EC50等；蓄積毒性實驗：蓄積系數(shù)，生物濃縮系數(shù)等；慢性毒性實驗：無可見效應濃度（NOAEL）、最低可見效應濃度（LOAEL）、最大允許毒物濃度（MATC）等；三致毒性實驗：實驗結果陰性或陽性等。第74頁,共120頁，星期六，2024年，5月（2）生態(tài)毒性實驗藻類毒性實驗：一般采用月牙藻、柵列藻、小球藻等綠藻為測試物種，毒性終點主要是生長抑制(細胞數(shù)或生物量)發(fā)光菌毒性實驗：采用海洋發(fā)光菌為測試物種，毒性終點為生物發(fā)光抑制四膜蟲毒性實驗：測試物種為四膜蟲，毒性終點為種群生長抑制水蚤毒性實驗：測試物種為大型蚤，毒性終點為急性致死性以及繁殖實驗等魚類毒性實驗：常用物種為斑馬魚、鯽魚、虹鱒、黑頭呆魚等，測試終點一般為致死性、生物生化指標以及繁殖力實驗等鳥類毒性實驗：常用的實驗鳥類有鴿子、鵪鶉、野鴨等，毒性實驗類型包括急性致死性毒性、蓄積毒性、慢性毒性第75頁,共120頁，星期六，2024年，5月（3）健康效應實驗急性毒性實驗：大白鼠、小白鼠、兔子、中國倉鼠等，包括口服、皮膚吸收及呼吸道吸入等基本途徑，毒性指標為LD50等眼睛和皮膚刺激性實驗：家兔等，毒性終點為皮膚及眼睛的刺激與腐蝕性等。變態(tài)性的過敏性實驗：常用的實驗方法主要有Draize實驗、Fround完全輔助實驗、豚鼠極限實驗、分裂輔助技術、Buehler實驗、暴露表皮實驗、Mauer最佳條件實驗等。致畸性實驗：胎兒畸形實驗方法，主要在母體懷孕期間進行實驗。致突變性實驗：包括鼠傷寒沙門氏菌致突變性實驗（即Ames實驗）、人體外周血淋巴細胞微核試驗、染色體交換實驗等。致癌性實驗：采用嚙齒類動物如大鼠、小鼠等，測試有機污染物對測試物種的癌變和腫瘤發(fā)展情況。第76頁,共120頁，星期六，2024年，5月（4）有機物毒理學評價程序急性毒性實驗階段蓄積毒性實驗階段亞慢性毒性實驗階段慢性毒性實驗階段第77頁,共120頁，星期六，2024年，5月（4）有機物毒理學評價程序—急性毒性實驗階段結果判定結果判定急性毒性實驗7天喂養(yǎng)實驗致死性實驗LOAEL小于10倍的攝入量LOAEL大于10倍的攝入量LD50值大于10倍的攝入量LD50值小于10倍的攝入量蓄積毒性實驗第78頁,共120頁，星期六，2024年，5月結果判定結果判定蓄積毒性實驗結合致突變實驗結果確定是否進入20天實驗法蓄積系數(shù)法1/20LD50組無死亡為弱蓄積性1/20LD50組有死亡有劑量-效應關系為強蓄積性蓄積系數(shù)≥3蓄積系數(shù)<3為弱蓄積性為強蓄積性亞慢性毒性實驗有機物毒理學評價程序—蓄積毒性實驗階段第79頁,共120頁，星期六，2024年，5月結果判定可以進入不必進入亞慢性毒性實驗傳統(tǒng)致畸實驗90天喂養(yǎng)、喂養(yǎng)繁殖、喂養(yǎng)致畸實驗任一實驗NOAEL≥300倍人可能攝入量100倍<任一實驗NOAEL<300倍人可能攝入量任一最敏感指標的NOAEL≤100倍人可能攝入量慢性毒性實驗（包括致癌性實驗）放棄有機物毒理學評價程序—亞慢性毒性實驗階段第80頁,共120頁，星期六，2024年，5月結果判定慢性毒性實驗（包括致癌性實驗）任一劑量組發(fā)現(xiàn)致癌作用，且有劑量-效應關系NOAEL≥100倍人的可能攝入量50倍≤NOAEL≤100倍人的可能攝入量NOAEL≤500倍人的可能攝入量須經(jīng)專家共同評議后作出裁決可以允許用作食品，據(jù)此制定ADI須經(jīng)專家共同評議后決定取舍因為毒性大，應予以放棄有機物毒理學評價程序—慢性毒性實驗階段第81頁,共120頁，星期六，2024年，5月（5）毒性影響因素有機物的分子結構與理化性質暴露劑量、暴露方式與暴露時間生物物種敏感性環(huán)境因素：例如溫度、光和輻射、季節(jié)差異、相對濕度、水的pH值和硬度等化學物質分子結構理化性質生物活性毒性效應物種敏感性環(huán)境因素劑量第82頁,共120頁，星期六，2024年，5月（6）混合有機物的毒性效應在環(huán)境介質中，往往是多種化學物質(包括生物活性物質)同時存在，并對生物體同時產(chǎn)生生物學作用，此種作用稱為聯(lián)合作用。聯(lián)合作用的類型包括：獨立作用(independenteffect)

相加作用(additiveeffect)

協(xié)同作用(synergisticeffect)

增效作用(potentiation)

頡頏作用(antagonism，antagonisticeffect)

第83頁,共120頁，星期六，2024年，5月聯(lián)合作用機理總的來說是由于一種化合物引起另一種化合物原有絡合作用、電離作用、與蛋白質結合、對酶的誘導和抑制以及化合物在體內的排泄和代謝轉化發(fā)生變化。協(xié)同作用中可能是由于一種化合物促進了另一化合物的吸收、阻止了另一化合物的代謝解毒或排泄或者使代謝轉化趨向于形成毒性較高的物質。頡頏作用

功能頡頏：生物學功能相反而抵消；

化學頡頏：發(fā)生化學反應形成低毒或無毒產(chǎn)物；

受體頡頏：受體競爭或受體阻斷；

干擾頡頏：相互干擾，造成減弱。第84頁,共120頁，星期六，2024年，5月結構-活性關系有機污染物的結構、水溶解度、穩(wěn)定性、pH敏感性、親電性、揮發(fā)性和化學反應性對危害識別來說是非常重要的信息?；衔锏哪承╆P鍵分子結構特征能夠向管理者提供一些最現(xiàn)成的重要信息，根據(jù)這些信息可以評價化合物的潛在危害。美國EPA有毒物質辦公室根據(jù)《有毒物質控制法案》依靠結構-活性關系來作為獲得基本數(shù)據(jù)的手段之一。結構-活性關系不僅用來對單一污染物進行評價，而且還可以用來評價混合物，例如TEFs方法。定量結構-活性關系在水生生物系統(tǒng)的生態(tài)毒性測試中得到了大量成功的應用，然而在人類健康評價中的毒性效應終點如致癌性等的應用還很有限。第85頁,共120頁，星期六，2024年，5月3.劑量-效應關系評價劑量-效應關系評價有機污染物的暴露劑量與效應劇烈程度之間的定量關系的過程，劑量-效應關系是目前生態(tài)風險評價的主要組成部分，是效應評價的核心。劑量-效應關系評價為了獲得安全劑量（SafeDose）—RfD/RfC

、ADI、TDI、MRL(最小風險水平，Minimalrisklevel)等.第86頁,共120頁，星期六，2024年，5月(1)劑量-效應關系曲線劑量-效應關系可以曲線表示，一般以劑量為橫座標，效應(用計量單位表示)為縱座標，繪成相應的曲線；各種化學物質在不同情況下，可以引起不同類型的效應，因此具有不同的劑量-效應關系；第87頁,共120頁，星期六，2024年，5月劑量-效應關系曲線類型直線型拋物線型S型第88頁,共120頁，星期六，2024年，5月（2）劑量-效應關系評價方法—閾值方法閾值方法：由于生物體本身通過代謝與排泄等進行脫毒作用，并且生物體本身具有一定的保護與修復作用，因此當污染物的劑量低于一定的水平，不會對生物體本身造成不利的效應。存在一個濃度的閾值，當濃度高于閾值，就會產(chǎn)生效應，并且在一定的劑量范圍內表現(xiàn)出一定的劑量-效應關系，低于閾值，則不會造成效應。非致癌效應第89頁,共120頁，星期六，2024年，5月LC50NOAELsRfD閾值方法不是為了計算低劑量暴露情況下的風險水平，而是為了得到對人類種群或者某動物明顯沒有效應的劑量—無可見效應水平（NOAELs），然后采用一個系數(shù)來得到一個安全劑量。第90頁,共120頁，星期六，2024年，5月安全劑量安全劑量：很可能不會發(fā)生效應的預測暴露水平參考劑量或參考濃度（RfD/RfC，referencedose/concentration）：指每天暴露于某污染物但是卻不會造成不利影響的最大估計量每天最大攝取量(ADI，acceptabledailyintake)：是世界衛(wèi)生組織為評價農(nóng)藥和食品添加劑的風險而提出的概念，其定義為在整個生命期間，攝入某化學品而沒有造成風險的每日攝取量

第91頁,共120頁，星期六，2024年，5月外推不確定性種間差異（從動物向人類進行外推）種內差異（個體間的敏感性差異）效應的嚴重程度科學數(shù)據(jù)的數(shù)量和質量等第92頁,共120頁，星期六，2024年，5月UF—外推不確定性系數(shù)美國EPA一個額外的10倍的食品質量和保護法規(guī)（FQPA）系數(shù)，以確保嬰兒和兒童得到足夠的保護。

第93頁,共120頁，星期六，2024年，5月MF—校正系數(shù)用來考慮評價中所涉及的科學研究本身的不確定性，例統(tǒng)計質量差、關于毒性實驗本身的機理、藥物代謝動力學以及動物響應與人類健康風險的相關性等數(shù)據(jù)不足等。校正系數(shù)用來校正不確定性系數(shù)。第94頁,共120頁，星期六，2024年，5月閾值方法的優(yōu)缺點優(yōu)點：NOAEL容易確定、過程操作簡單、容易理解等；缺點：NOAEL不是所測試的實驗劑量之一；一旦確定了NOAEL，劑量效應曲線的其余部就被忽略了；在實驗過程中，采用數(shù)量較少的實驗動物將導致比較大的NOAEL，從而得到較大的參考劑量；

NOAEL方法并不能夠得到在NOAEL時的真實效應，并且有賴于實驗設計，因此使確定管理限值面臨著不同水平的風險。

第95頁,共120頁，星期六，2024年，5月應用數(shù)學模型對劑量-響應關系進行擬合，計算一個特定響應水平（基準響應水平，BMR）上劑量的置信區(qū)間下限，即基準劑量（BMD）?；鶞薯憫ǔＴO為1%，5%或10%。應用基準劑量（BMDx，x代表基準響應的百分數(shù)）代替NOAEL值來計算參考劑量。（2）劑量-效應關系評價方法—基準劑量方法（BenchmarkDoseApproach,BMD）

第96頁,共120頁，星期六，2024年，5月基準劑量方法的優(yōu)點克服了閾值方法只考慮到測試劑量范圍的缺點，它能夠考慮到所有的劑量-響應曲線；包含了實驗測定本身的變異性（置信限）

所采用的響應水平在實驗測定的范圍之內，而不是從實驗測定范圍之內向范圍之外進行外推；采用比較恒定的基準響應水平，來進行RfD的計算。第97頁,共120頁，星期六，2024年，5月第98頁,共120頁，星期六，2024年，5月非閾值方法對于一些具有遺傳毒性的致癌物質，其劑量-響應曲線并不存在一個閾值效應；非閾值模型假設在最低實驗劑量與零劑量之間的劑量-響應關系曲線為線性；無論劑量多小，理論上都存在著一個產(chǎn)生效應（風險）的概率或可能性；USEPA和WHO——

癌風險評價第99頁,共120頁，星期六，2024年，5月非閾值方法的優(yōu)缺點優(yōu)點：能夠計算在實驗劑量范圍以下劑量的比較風險，這是風險管理中的一個很有用的工具；能夠在特定風險水平下對不同化學品進行比較，并且估算超過特定劑量時所增加的風險。缺點：沒有考慮到對污染物的暴露以及癌癥或腫瘤發(fā)生之間的復雜過程不能提供關于風險水平不確定性的信息

第100頁,共120頁，星期六，2024年，5月基于機理的模型方法前述的劑量效應曲線為統(tǒng)計擬合而成，沒有考慮到響應的機理。這種模型方法設計一個數(shù)學方程來描述劑量-響應關系，此劑量-效應關系與此響應的生物學機理相一致?；舅枷耄耗程囟ㄉ飭卧▌游?、人類、種群等）的響應（毒性效應）是一個或多個生物學事件（隨機事件）隨機發(fā)生的結果。第101頁,共120頁，星期六，2024年，5月主要的機理模型機理模型一次打擊模型多次打擊模型多階段模型線性多階段模型隨機雙階段模型(Moolgavkar-Venson-Knudson)高級機理模型基于生理作用的毒物動力學模型(PBTK模型)基于生物學作用的劑量效應關系模型（BBDR模型）第102頁,共120頁，星期六，2024年，5月三.風險表征風險表征是指對有毒有機物對生態(tài)系統(tǒng)或其中的生物個體、種群、群落等組成?????部分有無潛在的不利影響，或這種潛在的不利影響大小的判斷和表達方式。風險表征是風險評價過程的最終一步，是直接提供給管理過程的技術結果。風險表?????征是風險管理的風險分析的輸入，是總體風險評價的輸出。風險表征的主要內容是對暴?????露評價和效應評價結果的綜合，獲得產(chǎn)生于暴露的風險水平的估算。

第103頁,共120頁，星期六，2024年，5月1.風險表征的分類定性風險表征：有無不可接收的風險，以及風險屬于什么?????性質；風險高、中、低；定量的風險表征：不但要說明有無不可接收的風險及風險的性質，而且要定量說明?????風險的大小。風險性能否定量，關鍵在于有害物質的環(huán)境遷移、轉化與歸宿能否定量，生物體暴露評價能否定量，生物體暴露與毒性效應之間???的定量關系能否建立。

第104頁,共120頁，星期六，2024年，5月風險表征結果風險結果的描述：(1)對所使用的模型的描述，其主要假設；(2)試驗數(shù)據(jù)的來源，其它?輸入?yún)?shù)及數(shù)據(jù)的質量；(3)分析過程中不確定性的來源，它們定量到什么程度。評價結果的因果關系：(1)任何反應的證據(jù)和對其存在的解釋；(2)替代的可信?的解釋和假設；(3)如果采用了替代的假設，會獲得什么樣的結果；(4)描述?要解決的主要不確定性的研究情況；(5)以前的假設和類似的會有助于使決策清楚的情況?(例如，類似的已經(jīng)定性的風險)第105頁,共120頁，星期六，2024年，5月2.定性風險評價“專家判斷法”：找一些不同行業(yè)、不?同層次的專家對所討論的問題從不同的角度進行分析，作出風險“高”“中等”“低”、有無不可接受風險，然后綜合所有專家的判斷，作出評價?！帮L險分級法”（EEC）：在制定分級標準時，考慮了有害物質如農(nóng)藥在土壤中的殘留性，在水和作物中的最?高允許濃度，對土壤中微生物、以及植物和動物的毒性、蓄積性等因素。依據(jù)該標準，對污?染物的潛在生態(tài)風險進行比較完整的、直觀的評價。第106頁,共120頁，星期六，2024年，5月“敏感環(huán)境距離法”（US