化學品暴露及健康風險分級管理 技術 蔡朋枝 成功大學工業衛生科暨環境醫學研究所特聘教授 2015.11.24 1
化學品危害風險評估技術 定性健康危害風險評估 Expert system 小 半定量健康危害風險評估 -Control Banding 定量暴露危害風險評估 -Modeling 技術強度 定量暴露危害風險評估 -Environmental monitoring 生物偵測 -Biological Monitoring 大 2
化學品危害風險評估技術 定性健康危害風險評估 Expert system 大 半定量健康危害風險評估 -Control Banding 定量暴露危害風險評估 -Modeling 不確定性 定量暴露危害風險評估 -Environmental monitoring 生物偵測 -Biological Monitoring 小 3
化學品危害風險評估技術 定性健康危害風險評估 - Expert system 大 半定量健康危害風險評估 -Control Banding 定量暴露危害風險評估 -Modeling 高估之可能性 定量暴露危害風險評估 -Environmental monitoring 生物偵測 -Biological Monitoring 小 4
化學品危害風險評估制度 應具備之特徵 全面掌握 分級管理 多元評估 風險分級 基於科學 5
現行法規 Current regulations
化學品分級管理 職業安全衛生法與危害性化學品評估及分級管理辦法 職業安全衛生法 第 11 條 第 1 項 雇主對於化學品, 應依其健康危害 散布狀況及使用量 等情形, 評估風險等級並採取分級管理措施 危害性化學品評估及分級管理辦法 第 4 條 第 7 條 雇主使勞工製造 處置或使用之化學品, 符合國家標準 CNS 15030 化學品分類, 具有健康危害者, 應評估其 危害及暴露程度, 劃分風險等級, 並採取對應之分級管 理措施 雇主辦理前條之評估級分級管理, 應參照中央主管機關公告之技術指引, 或採取其他具同等科學基礎之評估及管理方法辦理 7
以模式推估應用於暴露評估 職業安全衛生法與危害性化學品評估及分級管理辦法 職業安全衛生法 第 12 條 第 1 項 雇主對於中央主管機關訂有容許暴露標準之作業場所, 應確保勞工之危害暴露低於標準值 級危管害理性辦化法學品評估及分 第 8 條 事業單位從事特別危害健康作業 ( 游離輻射作業除外 ) 之勞工人數在一百人以上, 或總勞工人數五百人以上者, 雇主對於第三條之化學品, 經中央主管機關訂有容許暴露標準者, 應參照中央主管機關公告之採樣分析建議方法或運用定量推估模式實施暴露評估 8
以環測應用於暴露評估 職業安全衛生法與危害性化學品評估及分級管理辦法 職業安全衛生法 第 12 條 第 3 項 雇主對於經中央主管機關指定之作業場所, 應訂定作業環境監測計畫, 並設置或委託由中央主管機關認可之作業環境監測機構實施監測 但中央主管機關指定免經監測機構分析之監測項目, 得僱用合格監測人員辦理之 級危管害理性辦化法學品評估及分 第 9 條 雇主應依勞工作業環境監測實施辦法所定之監測及期 程, 實施前條化學品之暴露評估, 必要時並得輔以其 他半定量 定量之評估模式或工具實施之 9
模式推估 / 環測應用於暴露評估之 分級管理 危害性化學品評估及分級管理辦法 第 10 條 雇主對於前二條化學品之暴露評估結果, 應依下列風險等級, 分別採取控制或管理措施 : 一 第一級管理 : 暴露濃度低於容許暴露標準二分之一者, 除應持續維持原有之控制或管理措施外, 製程或作業內容變更時, 並採行適當之變更管理措施 二 第二級管理 : 暴露濃度低於容許暴露標準但高於或等於其二分之一者, 應就製程設備 作業程序或作業方法實施檢點, 採取必要之改善措施 三 第三級管理 : 暴露濃度高於或等於容許暴露標準者, 應即採取有效控制措施, 並於完成改善後重新評估, 確保暴露濃度低於容許暴露標準 10
有害物 基本資料蒐集 控制措施 評估方法選擇 製程變更操作變更 執行暴露評估 暴露危害管理區分三 暴露危害管理區分二 暴露危害管理區分一 11 化學暴露危害管理架構與流程 11
管理區分 Exposure hazard rankings Exposure hazard ratings Exposure hazard zones Exposure hazard classifications Exposure control categories 12 12
AIHA exposure control category Exposure Control Category* 0 (<1% of OEL) No action Recommended Control Uncertainty rating 1 (<10% of OEL) General HazCom 2 (10-50% of OEL) + chemical specific HazCom 3 (50-100% of OEL) + exposure surveillance, medical surveillance, work practices 4 (> 100% of OEL) + respirators & engineering controls, work practice controls 5 (Multiples of OEL; e.g., based on respirator APFs) * - Decision statistic = 95 th percentile + immediate engineering controls or process shutdown, validate respirator selection High Medium Low 13
管理區分與措施 (Japan) 管理區分一 ( 可接受之低度風險 ) 繼續維持 管理區分二 ( 可接受之風險 ) 鼓勵改善 管理區分三 ( 不可接受之風險 ) 工程控制 ( 如 : 取代 密閉 隔離 通風換氣 ) 行政管理 ( 如 :PPE 縮短工時) 健康管理 14 14
暴露與健康危害風險評估與分級管理制度 2 Model 3 EM 1 CCB 15 依據 : 危害性化學品評估及分級管理辦法 (103.12.31)
評估方法選擇 Method selection
適用法令 A 群化學物質 職安法 (11) 危化評管辦法 (4) 適用化學物質 具 CNS15030 健康危害之物質 A: 職安法第十一條規範之物質 ( 約 19000 種 ) 適用評估方法 定性健康危害風險評估 (CCB) 半定量健康危害風險評估 (CCB) 定量推估模式暴露危害風險評估 定量作業環境監測暴露危害風險評估 生物偵測 17
B 群化學物質 適用法令 職安法第十二條第一項 危化評管辦法 (8) 適用化學物質 有容許濃度標準者 (491 種 ) 適用評估方法 定性健康危害風險評估 (CCB) 半定量健康危害風險評估 (CCB) 定量推估模式暴露危害風險評估 定量作業環境監測暴露危害風險評估 生物偵測 A: 職安法第十一條規範之物質 B: 職安法第十二條第一項規範之物質 18
C 群化學物質 適用法令 職安法第十二條第三項 危化評管辦法 (9) 適用化學物質 公告需實施環測者 (108 種 ) 適用評估方法 定性健康危害風險評估 (CCB) 半定量健康危害風險評估 (CCB) 定量推估模式暴露危害風險評估 定量作業環境監測暴露危害風險評估 生物偵測 A: 職安法第十一條規範之物質 B: 職安法第十二條第一項規範之物質 C: 職安法第十二條第三項規範之物質 19
D 群化學物質 適用法令 第三十一條第三項 女性勞工母性健康保護實施辦法 適用化學物質 母性健康危害之虞有關之化學物質 適用評估方法 定性健康危害風險評估 (CCB) 半定量健康危害風險評估 (CCB) 定量推估模式暴露危害風險評估 定量作業環境監測暴露危害風險評估 生物偵測 A: 職安法第十一條規範之物質 B: 職安法第十二條第一項規範之物質 C: 職安法第十二條第三項規範之物質 D: 職安法第三十一條第三項規範之物質 20
定性推估模式 專業判斷 Professional judgment 專家系統 Expert system evaluation 推論與類比 Inference and Analogy Q: How can you convince your customers and IH inspectors? 21
半定量推估模式 (Semi-quantitative predictive model) CCB 日本中央勞動災害防止協會 COSHH Essentials EMKG Singapore Wang et al., 2013 22
CCB- 五步驟 1. 劃分危害群組 1. 2. 2. 判定逸散程度 3. 選擇使用量 4. 4. 決定管理方法 3. 5. 5. 參考暴露表單 23
日本中央勞動災害防止協會所推行配合化學品 GHS 分類及標示之風險評估 風險評估程序 (1) 危險性及有害性區分區分 : 依有害性分類及 GHS 區分 (2) 有害性等級 : 作業環境區分 = 作業量點數 + 揮發性點數 - 換氣點數作業環境等級推估暴露等級推估 (3) 風險等級係由有害性等級及暴露等級計推估出 (4) 減低風險之優先順序 (5) 實施減低風險計畫 24
英國物質健康危害控制要點 (Control of Substances Hazardous to Health Essentials, COSHH Essentials) 25
德國工作場所危害物質管控計劃 (Einfaches Maßnahmenkonzept Gefahrstoffe; EMKG) 適用中小企業工作場所風險評估 由 SDS 中所提供的資訊 + 基本工作場所運作情況, => 管控策略 => 減少吸入或皮膚暴露 完成評估 8 步驟 26
半定量暴露危害評估方法 Example The Exposure Hazard Index (EHI) EHI ( TI) ( EI ) ( PDI ) TI : Toxicity index TI 2 4.16 log( OEL TWA) EI : Exposure index EI 0.0023(T) 0.0037 (T:min) PDI : Protection deficiency index PDI 1 MI PI MI 0.21N 0.18 N:number of management measures PI= Types of eng. control +PPE 0~1 Source: Developing a Semi-Quantitative Occupational Risk Prediction Model for Chemical Exposures and Its Application to a National Chemical Exposure Databank (Wang et al., Int. J. Environ. 27 Res. Public Health, 2013, 10:3157-3171) 27
Example 半定量暴露危害評估方法 Control priority Recommended industries EHI First priority industries (EHI ranking 90 th percentile; EHI 32.43) Plastic products manufacturing (n=37) 43.47 Petroleum products manufacturing (n=7) 35.54 Metal products manufacturing (n=137) 33.17 Second priority industries (90 th percentile >EHI ranking 70 th percentile; 32.43>EHI 20.61) Transportation manufacturing (n=17) 31.32 Electrical equipment manufacturing (n=22) 27.23 Electronic components manufacturing (n=34) 23.46 Chemical materials manufacturing (n=94) 21.66 Paper products manufacturing (n=17) 21.44 Third priority industries (70 th percentile >EHI ranking 50 th percentile; 20.61>EHI 10.41) Metalworking manufacturing (n=49) 17.29 Chemical products manufacturing (n=16) 14.06 Non-metallic mineral products manufacturing (n=15) 12.58 28 Leather products manufacturing (n=9) 12.03 28
定量暴露風險推估模式 作業場所無通風推估模式 (Zero ventilation model) 飽和蒸氣壓模式 (Saturation Vapor Pressure Model) 暴露空間模式 (Box Models) 完全混合模式 (Well-mixed Room Model) 二暴露區模式 (Two-Zone Model) 渦流擴散模式 (Turbulent Eddy diffusion model) 統計推估模式 (Statistical models) 29 29
Example: Well-mixed Room Model 30 30
31 31
32 32
33 33
34 34
35 35
36 36
37 37
38 38
現有環境監測技術 (having long-term data) 定量暴露危害評估 -EM 最大暴露危險群測定 相似暴露危險群測定 區域採樣 貝氏統計決策技術 暴露危害評估 39 39
現有環境監測技術 (Lacking long-term data) 替代測定數據 (surrogate data) 定性暴露危害評估 半定量暴露危害評估 定量暴露危害評估 -Modeling + 定量暴露危害評估 -EM 最大暴露危險群測定 相似暴露危險群測定 區域採樣 Prior distribution Likelihood distribution 貝氏統計決策技術 40 暴露危害評估 Posterior distribution 40
Bayesian Decision Analyses 專家主觀評估法 ( 半定量 ) 或 1 2 3 4 5 過去暴露推估值 ( 定量 ) Bayesian 1 2 3 4 5 有限環測資料 修正後之勞工暴露實態 1 2 3 4 5 --Vadali et al., 2009; Ramachandran, 2008
Example: Model + EM + Bayesian Decision Analysis 42 42
Why do we need Bayesian decision analysis? OEL=10 mg/m3 43 Exceeding OEL? 43
Bayesian decision analysis result 44 44
45 45
46 46
47 47
Thanks 48