土壤风险评价

土壤中金屬濃度對人體健康風險之評估前言風險評估介紹風險的定義？估算事件產生負面結果的潛能。對於人類生命、健康、財產或是環境產生不要、或者是負面結果的潛能。對於人的健康、財產或者是環境造成損失或損傷的機率。許惠悰.1993.人類健康風險評估的基本架構危害性界定(HazardIdentification)暴露量評估(ExposureAssessment)劑量效應評估(Dose-ResponseAssessment)風險特性描述(RiskCharacterization)風險分析U.S.EPA,1989SoilNaturalformsAnthropogenicformsMarkusandMcBratney,1996;Bilosetal.,2001;Hlavayetal.,2001;KochandRotard,2001人類健康風險評估的基本架構危害性界定(HazardIdentification)暴露量評估(ExposureAssessment)劑量效應評估(Dose-ResponseAssessment)風險特性描述(RiskCharacterization)風險分析U.S.EPA,1989試驗區彰化縣重金屬汙染控制廠址致癌物質非致癌物質U.S.EPA,2002非致癌性風險致癌性風險人類健康風險評估的基本架構危害性界定(HazardIdentification)暴露量評估(ExposureAssessment)劑量效應評估(Dose-ResponseAssessment)風險特性描述(RiskCharacterization)風險分析U.S.EPA,1989暴露評估中三種不同的暴露途徑途徑暴露方式符號123Inhalation(呼吸吸入)Ingestion(誤食土壤)Dermalabsorption(皮膚吸收)ExpinhExpingExpabsU.S.EPA,2004表一、12個試驗區中植生復育前後表土中金屬濃度(CS)(mg/kg)之中位數及最大值復育前復育後金屬種類Med.Max.Med.Max.ZnCrCuNi346839021966220712241220796.7205564281602表二、人體由呼吸含土壤顆粒之空氣造成金屬暴露模式中各參數之符號、輸入值、單位及來源模式參數符號輸入值單位來源轉換因子暴露頻率暴露週期體重平均時間顆粒密度呼吸速率CFEFEDBWATPAIH10-63503060.970×365(致癌)30×365(非致癌)0.054220kg/mgday/yearyearkgdaymg/m3m3/dayU.S.EPA(2002)U.S.EPA(2002)Jangetal.(2006)U.S.EPA(2002)GraneroandDomingo(2002)U.S.EPA(1997)ATBWCFEDEFIHPACSEXPinh(1)表三、人體由誤食土壤途徑吸收金屬模式中各參數之符號、輸入值、單位及來源模式參數符號輸入值單位來源轉換因子暴露頻率暴露週期體重平均時間誤食速率CFEFEDBWATIR10-63503060.970×365(致癌)30×365(非致癌)50kg/mgday/yearyearkgdaymg/dayU.S.EPA(2002)U.S.EPA(2002)Jangetal.(2006)U.S.EPA(2002)U.S.EPA(1997)ATBWCFEDEFIRCSEXPing(2)表四、人體由皮膚接觸土壤顆粒所造成金屬暴露模式中各參數之符號、輸入值、單位及來源模式參數符號輸入值單位來源轉換因子暴露頻率暴露週期體重平均時間附著因子接觸面積吸收因子CFEFEDBWATAFSAABS10-63503060.970×365(致癌)30×365(非致癌)0.357000.005kg/mgday/yearyearkgdaymg/cm2cm2U.S.EPA(2002)U.S.EPA(2002)Jangetal.(2006)U.S.EPA(2002)U.S.EPA(2002)U.S.EPA(2002)U.S.EPA(2002)ATBWCFEDEFSAABSAFCSEXPabs(3)人類健康風險評估的基本架構危害性界定(HazardIdentification)暴露量評估(ExposureAssessment)劑量效應評估(Dose-ResponseAssessment)風險特性描述(RiskCharacterization)風險分析U.S.EPA,1989．本研究所考慮之RfD及SF值以美國環保署公佈之標準值為依據，但由於本研究所考量的暴露族群之平均體重為60.9公斤，須以下式加以修正．修正值=標準值3170BW(4)評估依據劑量-效應評估參考劑量(Referencedose,RfD)(mg/kg/day)斜率因子(Slopefactor,SF)(kg-day/mg)DoseResponseDoseResponse非致癌物質風險致癌物質風險表五鋅、鉻、銅、鎳等四種金屬之斜率因子及參考劑量。其中SF部分，針對鉻、鎳兩種金屬，由於美國環保署僅有藉由呼吸吸入途徑之SF值，因此本研究僅能計算呼吸吸入所導致之致癌風險，至於由皮膚吸收及誤食土壤所造成之致癌風險，則有待相關SF標準值建立後才能計算評估。斜率因子(SF,kg-day/mg)參考劑量(RfD,mg/kg/day)CrNiZnCrCuNi標準值420.840.30.0030.0270.02修正值40.10.800.290.00290.0260.019人類健康風險評估的基本架構危害性界定(HazardIdentification)暴露量評估(ExposureAssessment)劑量效應評估(Dose-ResponseAssessment)風險特性描述(RiskCharacterization)風險分析U.S.EPA,19891.非致癌風險依據美國環保署所公佈之風險評估流程，化學物質對人體之非致癌風險可以下式計算式中HQ為危害商數(Hazardquotient)，EXPtotal為暴露途徑所造成人體暴露量之總合。RfDEXPHQtotal/(5)HQ＞1＜1有非致癌風險無非致癌風險U.S.EPA,1996表六植生復育前，人體經由呼吸吸入、誤食土壤及皮膚吸收所造成之暴露量及危害商數ZnCrCuNiMed.Max.Med.Max.Med.Max.Med.Max.EXPinhEXPingEXPabsHQ5.9×10-62.7×10-44.7×10-51.0×10-31.1×10-55.2×10-48.9×10-52.0×10-31.4×10-66.5×10-51.1×10-52.5×10-23.5×10-61.6×10-42.8×10-56.2×10-21.5×10-67.1×10-51.2×10-53.0×10-32.1×10-69.6×10-51.6×10-54.1×10-33.7×10-61.7×10-43.0×10-59.8×10-37.0×10-63.2×10-45.6×10-51.9×10-2表七植生復育後，人體經由呼吸吸入、誤食土壤及皮膚吸收所造成之暴露量及危害商數ZnCrCuNiMed.Max.Med.Max.Med.Max.Med.Max.EXPinhEXPingEXPabsHQ3.5×10-61.6×10-42.8×10-56.2×10-49.6×10-64.4×10-47.6×10-51.7×10-31.6×10-67.6×10-51.3×10-53.2×10-34.8×10-62.2×10-43.8×10-59.3×10-33.5×10-61.6×10-42.8×10-59.2×10-31.0×10-54.7×10-48.1×10-52.7×10-22.致癌風險依據美國環保署所公佈之風險評估流程，化學物質對人體之致癌風險可以下式計算式中TR為人體暴露於致癌物質所造成之終生致癌風險。由於美國環保署僅有藉由呼吸吸入途徑之SF值，因此本研究僅能計算由呼吸吸入所導致之致癌風險。SFEXPTR(6)TR＞10-6＜10-6有致癌風險無致癌風險U.S.EPA,1996表八植生復育前，人體經由呼吸吸入所造成之暴露量及終生致癌風險CrNiMed.Max.Med.Max.EXPinh(mg/kg-day)2.1×10-85.1×10-85.3×10-81.0×10-7TR7.0×10-71.8×10-63.7×10-87.0×10-8表九植生復育後，人體經由呼吸吸入所造成之暴露量及終生致癌風險CrNiMed.Max.Med.Max.EXPinh(mg/kg-day)5.0×10-81.5×10-7TR3.5×10-81.0×10-7結論由以上的評估方法及實驗數據可知，彰化縣重金屬汙染控制廠址之土壤金屬濃度，對非致癌物質來說，對當地居民並無顯著的風險;而對致癌物質來說，鉻的濃度已達致癌的風險。若要判斷植生復育對於降低人體受重金屬毒害之真正成效，則必須用統計檢定的方法來考量植生復育前後數值是否具顯著差異性。在進行植生復育的時候，或許需多加考慮實驗中的各個影響因子。如實驗的時間、作物的選擇(生質量較大的作物)、種植的密度、植株吸附金屬的能力、作物的種類等因素。Thankyou