海洋健康風險評估內容

健康風險評估( Human Health Risk Assessment )是以人體為主要的評估對象，評 估環境中的毒性物質經由不同的暴露途徑所造成的健康危害。其評估架構一般是 以 NRC-NAS(National Research Council of the National Academy of Sciences)所發展 的評估方法最為廣泛採納與應用。NRC-NAS 所提出的評估流程及架構，將風險評 估流程分為以下四個步驟，如圖(3-1)所示，包含：危害性鑑定（Hazard Identification）、

暴露量評估（Exposure Assessment）、劑量效應評估（Dose Response Assessment）

及風險特性描述（Risk Characterization）為基本架構來判定風險之專有名詞。由於 大部分的海洋健康風險評估文獻，皆以 NRC-NAS 所發展提出的四大步驟為主，因 此本研究除了介紹既有的健康風險步驟及其內容外，並分別將海洋健康風險應用 在四大步驟之內容作詳細介紹。

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圖 2-1 健康風險評估架構圖(NRC-NAS, 1983) 一. 危害性鑑定（Hazard Identification）

為健康風險評估的第一個步驟，主要蒐集現有的場址資訊與污染物檢測資料，

來確認場址關切污染物種類及其濃度、可能影響危害性物質傳輸途徑及是否有受 體（Receptors）可能受到該危害性物質的危害。在危害性鑑定步驟中，主要分為 劃定評估場址範圍及確認評估污染物兩部分。劃定海域評估場址範圍部分，主要 以評估海域之特性進行初步判定，意指先判斷所排放海域之潮汐推移範圍，並以 此推判污染物可能擴散的主要影響區域，並由推判結果劃分評估場址範圍(Lin et al., 2008)。確認評估海洋污染物部分，大部分皆針對放流水中具「生物累積特性」之 污染物作為評估污染物，如戴奧辛、汞等重金屬，主要原因在於這些具生物累積 性之污染物，會因食用造成人體嚴重的健康危害(Marsh et al., 1995; Mulvad et al., 1996;Grandjean et al., 1997)。

危害性鑑定（Hazard Identification）

劃定場址範圍 確認評估污染物

劑量效應評估

（Dose Response Assessment）

毒性資料整合

致癌斜率與非致癌參考劑量

暴露量評估

（Exposure Assessment）

場址概念模式(受體與暴露途徑) 宿命傳輸模式

暴露劑量

風險特性描述（Risk Characterization）

致癌風險 非致癌風險 不確定性分析

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二. 暴露量評估（Exposure Assessment）

為探討人體是否有暴露於各種介質之機會及程度，即判斷危害性物質經由何 途徑而被人體吸收，再計算進入人體的劑量。以健康風險評估而言，暴露量評估 中需先以危害性鑑定所得的危害性物質，藉由污染模式計算出危害性物質於各環 境介質中污染範圍與特性、危害性物質於環境介質中傳輸途徑、經由這些傳輸途 徑有那些受體（Receptor）暴露其中，及所有可能之暴露途徑（Exposure Pathway）

等資料，以上所涵蓋的內容總稱為暴露情境設定。其次依照暴露途徑等特性，估 計危害性物質於環境介質中流佈的情形，及污染物最後與受體接觸時的濃度，再 以此濃度來計算受體吸收關切污染物的劑量稱為暴露劑量，亦即暴露評估所獲致 的最後結果，如公式 2-1 所示：

ADDi＝Ci×IUi×EF×ED/( BW×AT) (2-1)

ADDi指平均每天從暴露途徑 i 接觸之劑量，單位為 mg/kg-day。Ci指污染物 於暴露途徑所接受之介質濃度，單位為 mg/L。IUi指吸收頻率，單位為 L/d。EF 指人與接觸介質之接觸頻率，單位為 d/yr。ED 指人與接觸介質之接觸期間，單位 為 yr。BW 指平均體重，單位為 kg。AT 指平均時間，單位為 day。

在設定海域暴露情境部分，受體主要區分為食用海鮮之族群與從事海上遊憩活 動之族群。環境介質以海水、底泥、海洋生物為主 ，又以海洋生物為主要探討的 環境介質(Vieira et al., 2011)。暴露途徑主要為食入及皮膚接觸，若污染物為致病菌 類，則須另考量吸入途徑(Knap et al., 2002)。將暴露情境進行設定後，接著估算污 染物在海洋環境介質中的濃度。由於污染物進到海洋環境後，污染物會遷移及轉 化，所以污染物在海洋環境介質中的濃度並非為初始排放濃度，需透過方法才能 估算污染物在海洋環境介質中的濃度。在此部分有兩種做法：第一種為實際採樣 分析，透過採樣的海洋生物及海水以分析污染物的濃度；第二種為由公式計算或 模式模擬以估算污染物的濃度。將上述兩種方法估算出污染物在海洋環境介質中 的濃度，再進行受體暴露量之估算。

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三. 劑量效應評估（Dose Response Assessment）

為探討人體暴露於污染物中程度之高低、與其產生反應之機率，或嚴重程度 之間有無關聯。一般的劑量反應評估係以毒理學動物研究或相關的人體流行病學 研究為基礎，除討論污染物的致病機轉之外，並根據現有的實驗數據或統計結果，

將暴露劑量與毒性反應程度之間的關係，量化成劑量反應曲線（Dose-response Curve）。以這個量化的數學模式為出發點，來計算該污染物毒性因子（Toxicity Factor）的數值。目前在健康風險評估中，污染物的毒性被分為致癌性（Carcinogenic）

及非致癌性（Non-carcinogenic）兩類。因此，毒性因子的計算方式也分為這兩大 類。由於多數化學物質的毒性因子難以藉由人體研究中取得，多數的劑量值乃透 過實驗室的動物實驗而取得。大多由已知的毒性資料庫中取得，由於個別場址相 關性不高，故可以單獨估計。歐美的政府機關針對多種污染物已建置有健康風險 評估毒理資料庫，並定時更新。

在海洋健康風險中主要是將評估污染物之毒性資料及致癌及非致癌之相關參 數資料作收集，大多由已知的毒性資料庫中取得，根據相關單位所建置的健康風 險評估毒理資料庫作查詢。

四. 風險特徵評估（Risk Characterization）

為綜合上述三項步驟進行綜合性評估，將風險予以量化，以估計該污染物影 響人體健康之風險程度高低與影響之方式。讓決策者瞭解在暴露評估的設定條件 下，受體可能經由何種方式暴露於污染物中，進而對人體健康產生多大之影響，

並依此擬定該污染源的風險管理策略。在量化風險時，將危害性區分為致癌性、

非致癌性，並假設危害性具有相加性（Additive），即不同暴露途徑與危害性物質 所產生的危害可直接相加，最後以總危害來表示污染對人體健康造成的風險。針 對致癌性風險(Cancer Risk, CR)量化的公式，如公式 2-2 所示；針對非致癌性風險 (Hazard Quotients, HQ)量化的公式，如公式 2-3 所示：

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CR＝ADD×CSF (2-2)

ADD 為每天平均暴露劑量，CSF 為某一致癌物的致癌斜率因子，CSF 參數會 因評估的化學物質不同而異，並且同一個化學物質的 CSF 也會因暴露途徑的差異 而有所不同，CR 為某致癌物經由某一途徑之致癌風險。將各暴露途徑的致癌風險 相加，即為終生致癌風險。一般而言，百萬分之一(10^-6)之致癌機率是大眾可以接 受的致癌風險機率；而在職場中的致癌風險可接受風險機率為千分之一(10^-3)(勞衛 所, 2003)。

HQ＝ADD/RfD (2-3)

ADD 為每天平均暴露劑量，RfD 為參考劑量，參考劑量與致癌斜率因子一樣，

會依化學物質及暴露途徑的不同而有所差異。HQ 為特定途徑之非致癌風險，而當 該物質對受體的 HQ 大於 1 時，即表示該污染物可能對受體造成影響，將各途徑 中所有非致癌之 HQ 相加，可得到總非致癌危害商數(HI)。HI 的值越大，表示對 暴露受體的影響越大。

在海洋風險特性描述中，以食入途徑所造成的風險為較大的顯著影響。針對風 險結果較高則需進行海洋風險管理階段，對於風險值的篩檢，區分為致癌風險(CR) 及非致癌風險(HQ)。當致癌風險小於百萬分之一(10^-6)及非致癌風險小於 1 的情況 下，由於風險值很小則可忽略。若致癌風險介於百萬分之一(10^-6)至萬分之一(10^-4) 及非致癌風險介於 1 至 3 的情況下，則須採取管理措施(ENSR, 2005; Sany et al., 2014 )。其中，有文獻特別強調，評估場址排放污染物濃度值不高但食用風險值卻 很高，可能是污染物透過生物累積作用增加風險值，因此並非排放值符合法規標 準值就不需進行評估(Perrodin et al., 2012)。對於採取海洋風險管理措施，主要分為 污染源、海洋環境介質、暴露受體。針對污染源管理部份，除了對污染源的排放 量及濃度進行控管外，認為污染物對生態系統的影響是長期及複雜的，不能以單 一污染物的毒性作評斷(Emmanuel et al., 2005)，建議需詳細探討污染物在海洋中完 整的物化機制和生態毒理學特性及潛在毒性影響(Angerville et al., 2005)。對於海洋 環境介質管理部份，由於微生物可迅速適應不斷變化的海洋環境中，故可用於監

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測有毒化學物質或代謝有機污染物時的變化(Ford, 2000)。可制定生物指標以反應 出海洋環境問題，利用測量生物之生理及其行為，建立一套長期預警的監控程序 (Intergovernmental Oceanographic Commission 2001)( Knap et al., 2002)。尤其是貝類，

因具有高度敏感性，可作為監測的指標生物(Aagaard et al., 1995)。對於暴露受體管 理部份，則對較高風險之暴露受體進行暴露行為建議。比如，食用海鮮風險較高 情況下，則會建議受體降低海鮮食用量(Vieira et al., 2011)。

 小結

由上述所介紹的海洋健康風險評估內容可得知，將健康風險評估步驟應用在海 洋污染，主要不同的評估內容為暴露量評估步驟，在估算海洋環境介質之污染物 濃度時，主要區分為兩種估算方法，第一種為實際採樣分析，第二種為公式或模 式模擬，由於兩種方法對於海洋進行健康風險評估的理念並不相同，因此本研究 將由 2.3.2 及 2.3.3 兩小節中，分別詳細介紹及提出兩種評估系統之優缺點。