环境健康风险评价中社会人文因素的测量

环境健康风险评价中社会人文因素的测量周永章 中山大学地球环境与地球资源研究中心内容大纲：1．影响环境健康的社会因素2．环境健康风险评价的一般原理及社会因素缺失3．结论与展望：风险社会中社会科学的作用对影响环境健康的众多因素，需要在一个框架下综合考虑。

首先需要考虑环境的因素，另外就是人的因素，介于这两者之间则是暴露，而环境健康风险评价就是结合这三方面对风险的测量。

1．影响环境健康的社会因素在环境要素里，简单地理解有物理、化学和生物方面的要素；也可以从单因素和多因素的维度来理解；在每种因素中，比如重金属，其存在的形态和浓度又不相同；环境要素的毒性也有高低之差；最后，环境行为也是构成环境要素的一个重要方面。

而从人的角度来讲，某个个体可能属于一个易感人群，个体受环境因素的影响与遗传或非遗传的因素都可能有关，如年龄、营养、健康状况、生活习惯、职业和保护措施等。

比如在广东的某些人群中癌症高发，与他们吃咸菜的生活习惯有关系；又如矿工这样的群体风险也比较大。

在环境中的暴露将人体与环境要素联系在一起。

暴露是指接触的途径，即人们对水、土壤、空气、食物和生物的接触。

儿童会有比较经常的手-口接触，所以重金属很容易通过手上黏着的泥土而进入其体内。

饮水、对青菜和肉类的摄入，以及呼吸也是暴露的方式。

大城市中面临的PM2.5的问题，就是通过呼吸来暴露的。

另外一个很重要的因素是暴露的量。

人们一开始X射线很恐惧，认为它是放射性的，但这个射线进入人体内后，不同剂量下的影响不同，一次性暴露与累积性暴露的影响又不同。

对于环境因素，我们会研究其出现的区域，比如是出现在北京市中心还是在郊县；当地的社会经济情况究，一般环境污染与社会经济发展水平有关，环境恶化经过一个发展的拐点之后会好转；不同的民族、文化因素；以及环境和社会保障的作用。

在影响健康的环境因素中，社会人文因素就包含了上述内容。

对于易感人群，年龄、性别、遗传、意识和健康都是会产生影响的重要的社会因素。

比如癌症，可能发生在年轻人身上比老年人的危险性更高。

又如中国人与西方人由于遗传上的差异，患有同样的疾病其严重性却可能不同。

最后从暴露这个角度来说，不同社会因素对暴露也有不同的影响。

具体包括：社会地位，比如同在矿场工作，不经常下井的厂长与一线矿工对粉尘的暴露量肯定是不同的；职业和教育，美国的研究证明，不同的教育程度接触到影响健康的因素也不一样；生活习惯和行为；接触时间和活动，即在环境条件里暴露的时间长短以及暴露中的活动，跑步与静坐受到的影响必然不同；最后是个人的保护措施，比如在昆明这样日照比较强烈的地方，就需要采取擦防晒霜、戴帽子、打伞等保护措施。

环境健康风险主要是度量环境对健康损害的可能性和后果。

环境健康风险评价即对健康损害的可能性和后果的评价，探讨如下几方面的问题：一是不期望发生的事件发生了，如一些重金属污染（如砷）是引发癌症的风险之一，这是已经在自然科学界得到充分证明了的；二是非期望发生事件发生的原因，如研究发现，矿区重金属污染是导致癌症发生最大的风险，所以研究者多年来一直关注矿区问题；三是非期望发生事件发生的概率或期望值，即到底有多严重，可能矿区50%的癌症是重金属污染引起的；四是在已知概率下承担风险的决定，比如在广东流传着一个说法，“吃某种青菜是不安全的”，那么应该怎么办呢？一个最安全的策略是什么都吃，但什么东西都不要天天吃、大量吃，否则风险可能会比较大。

2．环境健康风险评价的一般原理及社会因素缺失风险评价是定量的评价。

一种风险评价要同时考虑暴露和暴露的后果，后果即指对人体的危害，风险是关于危害和暴露的函数值。

另一种风险评价则是度量危害发生的概率和发生的后果。

以砷为例，如果摄入一定量的砷，这个剂量的暴露会对人体有何伤害，其后果是什么样的，是一种风险评价。

另外一种则是看砷在一个矿区会影响多大的人群，人群有多大概率会受到危害。

环境健康风险评价包括几个方面的内容，第一是危害识别，即主要是哪种污染物。

第二是剂量和效应的关系，即我们暴露于某种重金属或污染物的量与其影响究竟是什么关系，一些情况是正相关的，有的则不完全是。

一些金属元素在适量的情况下对人体是有益的，过低会对人体有害，过高也是如此。

第三是暴露的轨迹，即身体里摄入的量。

第四是风险描述，即对潜在有害作用的可能性和危害的严重性进行描述。

整个风险评价与环境系统如下图所示，右边是环境系统，环境系统包括污染源，最下面是作为受体的人，中间是水、土壤、大气、生物等环境介质及其对人体的作用。

左边则是评价的内容，首先是识别污染源，环境介质里污染物的分布、迁移和转化；随后是通过流行病临床动物实验得出剂量-效应评价和暴露的评价；最后进行风险表征，即在人体的表现。

污染源土壤大气水生物受体(人)污染识别剂量-效应评价暴露评价风险表征污染物分布/迁移/转化/生物可用性动物实验口/鼻/皮肤2.1 风险识别风险识别有几个方面：首先要确定危险物，物理危险物包括物理射线、电磁波等，所以有时太长时间地使用计算机，也可能导致一些疾病；化学污染物就更多了，人类工业文明的历史实际上就是大量化学品被发明使用的过程，然而这个过程给人类自身也带来很大的伤害；此外还有生物的危险物。

随后要确定健康后果，是导致伤害、致病还是导致死亡？如十几年前清华女生铊中毒的后果就非常严重。

最后是确定暴露途径，即污染物是通过何种途径进入人体内的。

在风险识别的过程中，很重要的一点是要有数据的支撑，这些数据可能有资料性的，也就是前人的研究和实验结果，也可能是以前流行病调查的结果。

另外一种方式就是直接监测调查，在没有前人研究资料的情况下，研究者需要亲自进行监测，以获得数据。

我国很多制定标准的数据都是参考美国得出的，美国环保署有几十年来积累的权威性的数据，可供我们参考。

但是一些适用于美国的临界量等数值有时可能不适合中国国情。

此外，国际癌症研究中心将化学危险物根据致癌性和确认程度划分为对人类致癌的（即只要接触到足够量就一定致癌的）、很可能致癌的、可能致癌的、未分类和可能不致癌的。

以淮河流域的癌症高发为例，人们只能怀疑癌症是由污染引起的，做了很长时间的研究才证明癌症的确与污染有关，但是要证明具体的对应关系是很漫长、很复杂的事情。

这也是环境事件受伤害者官司难打的原因。

2.2 剂量-反应关系评价剂量-反应关系与我们做药物的药理实验类似，即一个人摄入多大的剂量会产生什么样的反映。

外国人认为中药有时候是不科学的，因为没有经过剂量-反应关系的评价。

这里有一个极限值和背景值的问题，在背景值之下人类可以正常的生活。

几十乃至上百万年来，人类的进化与某种物质形成平衡，人体是需要这种物质的。

以砷为例，人体暴露在极低的砷的背景值中，并没有什么伤害，很多时候砷对癌症的发展甚至有抑制的作用。

但是对砷的摄入一旦过量，就会导致中毒。

另外就是要建立一种暴露强度和被怀疑健康后果之间的关系，建立致癌强度系数等系数值。

这些数据来源可以通过资料和临床实验得到，美国和西方国家对慢性中毒、急性中毒、基因毒性、免疫毒性等方面做了很多动物实验，我们也可以参考。

而人体研究则包括流行病学运用统计方法的研究和病例研究。

2.3 暴露（量）评价对暴露量最简单的理解是个体的暴露量，就等于剂量乘以时间。

如每天接受某种灯的光照为多少，接受光照的剂量乘以时间就是我们的暴露量。

而剂量是怎么来的？比如大气中的二氧化硫，其浓度除以人的体重，再乘以摄入系数，就得到剂量。

因为不是所有物质进入人们体内都会转化为有毒物，其中有些部分是无效的，摄入系数即指有效的那部分。

有时也需要讨论人群的暴露，这个从数学上讲并不难，就是对个体暴露的加总。

暴露浓度可以通过环境监测或模拟得出；暴露途径可以通过调查得出；摄入系数是需要专门研究的；暴露时间则要依靠已有的生活资料或我们自己的调查。

暴露评估的方法如下图所示，有直接和间接方法。

直接方法就是对人体的暴露直接进行监测，建立暴露模型，然后计算其暴露量。

间接的方法里有一些新的模型和假设，通过问卷调查等手段来获得数据，然后再建立暴露模型。

暴露的途径之一是呼吸，比如我们每天在房间里呼吸空气都会吸收一定的二氧化碳等有害气体。

呼吸的暴露量很简单，就是由空气中污染物的浓度乘以呼吸通量（即单位时间内个体呼吸的气体量，可由测量获得），再乘以每天的暴露时间，这个总数值最后除以体重。

不同活动情况下的呼吸通量是不一样的，如果我们是坐着聊天，呼吸量就会比较小；如果开始从事一些体力劳动，呼吸量就会有明显增加；如果做很重的体力活，那么呼吸量在特别情况下可以达到10，平均都达到7或8。

所以我们在确定有毒气体浓度比较大时，进行活动要尤其谨慎，最好不要从事剧烈活动，否则对人的伤害会比较大。

饮食暴露途径是这样计算的：首先是人体摄入食物的量乘以食入化学物的浓度，然后除以体重。

以吃米饭为例，大米中镉的浓度是一定量的PPM，乘以每日食用大米的量，就知道每日摄入镉的量，然后除以本人体重。

一般由于儿童相比成人来讲体重轻得多，所以同样食物中的污染物会对儿童的伤害更重。

皮肤接触暴露也与此类似。

皮肤接触暴露主要是与水的接触，比如矿井里的水等。

暴露量与水中污染物的浓度、皮肤暴露的面积、皮肤的穿透系数和使用水的时间都有关系。

不同的有机溶剂有不同的穿透系数，这是可以计算得出的。

所以有些人做接触四氟化硅的实验，后来感觉骨骼疼痛，就是由于氟与骨骼里的钙结合所致的。

皮肤接触暴露还有一种情况是与土壤的接触。

这里的有关因素包括：土壤里污染物的浓度、黏附系数、吸收系数和暴露皮肤的面积。

此外还有长期暴露剂量，从数学上讲，长期暴露基本上是把长时间内多种情况的暴露剂量累加起来。

关于暴露系数，美国环保署公布了很多参考值。

我们在做研究时一般采用国内的数据，如果缺乏国内数据，则会采用美国环保署的数据，包括它给出的标准体重、暴露频率等，然后根据长期暴露的年数进行计算。

2.4 风险描述在风险描述里，一般用危害指数描述非致癌物的风险。

危害指数是个体的暴露剂量除以参考剂量，如果暴露剂量大于参考剂量，即比值大于1，那么危害指数就高，反之则低。

致癌风险则是由个体的长期每日摄入剂量乘以致癌斜率因子得出。

环境健康风险评价实际上是利用个体的进食或行为来评价个体暴露于环境中的结果，暴露评价是风险评价的核心，风险描述则是结果的体现，也是研究者向政府和公众传递的信息。

之前更多地是自然科学家在这一领域做工作，很多社会因素和不确定性，到目前为止都没有得到充分的考虑。

一般的风险评价模型主要也是由自然科学家所研发的，但很多社会因素会对污染物的浓度、强度、人们的暴露途径和暴露时间等有所影响。

以福州市的空气污染为例，首先通过监测、调查和模拟了解当地的污染浓度和强度，看有哪些企业，对这些企业进行排放的模拟和计算——这是点源排放；然后是道路上的线源排放，在城市里，空气污染水平不是每天24小时都完全一样的，可能在上下班的交通高峰期会比较严重，下半夜则相对好一些；最后还要计算面源排放。