110 高普考高考三級 化學安全 化學品健康風險評估溝通與管理(含相關法規) 考古題詳解

110 年・高普考・高考三級・化學安全
試題代碼 化學品健康風險評估溝通與管理(含相關法規)

第 一 題25 分

在健康風險評估的四大步驟中,暴露評估(exposure assessment)為其中第一項步驟。試以訂定某農藥(如有機磷殺蟲劑「陶斯松」)之蔬果殘留容許量為例,說明相關暴露評估的評估重點及執行方法為何?

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核心觀念

本題要說明:如何估算民眾因食用農藥殘留蔬果而攝入的農藥量,並判斷建議的殘留容許量是否會造成不可接受的暴露。暴露評估的核心是把「食品中的殘留濃度」與「食用量、體重及食用情境」結合,估算人體的攝入劑量。

以陶斯松為例,評估對象是蔬果中陶斯松及相關殘留物的攝入。農藥殘留容許量(MRL)是特定農藥與特定食品組合的法定殘留上限;它須考量核准使用條件、作物殘留試驗及消費者膳食暴露,不能直接視為人體健康安全攝入量。

健康風險評估常以危害辨識、劑量反應評估、暴露評估、風險特徵描述四步驟說明。本題以暴露評估為主,但訂定 MRL 時仍須使用毒理評估所得的每日可接受攝取量(ADI)及急性參考劑量(ARfD),作為後續比較基準。

法規依據以命題當年(民國 110 年)為準:《食品安全衛生管理法》第 15 條及其授權訂定的《農藥殘留容許量標準》。本題未涉及特定條文後續修正內容。

解題方法與評估重點

可依「界定評估範圍、取得殘留資料、估算攝入量、比較健康基準」作答。

一、界定評估範圍與暴露情境

先確定評估的農藥、作物、殘留物定義及主要暴露途徑。以陶斯松為例,應確認評估的是哪些蔬果、所採用的殘留定義是否包含相關代謝物,以及是否只評估經食物攝入的暴露。

暴露族群不能只看一般成人,還要考量兒童、不同年齡層或特定高食用量族群。長期每日攝入與單次短時間大量攝入也應分開評估,分別對應慢性及急性暴露。

二、蒐集食品殘留濃度資料

蒐集資料時,應掌握各作物依核准施藥方法使用後的殘留情形,包含施藥劑量、施藥次數、採收前安全採收期,以及適用的良好農業規範(GAP)。田間殘留試驗可用來確認依核准使用條件生產的作物殘留分布,並支援 MRL 建議值。

估算時可依目的採用不同殘留數值:

  • 慢性暴露通常使用監測資料或田間試驗的中位數殘留值,例如監測中位殘留值或監督試驗中位殘留值(STMR)。
  • 急性暴露著重單次食用的高殘留情境,可採高端殘留值(HR),並搭配單日大量食用量估算。
  • 若食品經清洗、去皮、烹煮或加工,且有可靠資料,應納入加工後殘留濃度或加工因子;不得在沒有資料時假設加工必然可去除殘留。

三、估算膳食攝入量

基本計算是將每種食品的殘留濃度乘上每日食用量,再除以體重。若同一農藥殘留於多種蔬果,須加總各項食品的攝入量。

對長期暴露,可表示為:

EDIchronic=∑i=1nCi×FiBWEDI_{\text{chronic}} = \frac{\sum_{i=1}^{n} C_i \times F_i}{BW}

其中:

  • CiC_i:第 ii 種食品中陶斯松的殘留濃度,通常以 mg/kg 表示。
  • FiF_i:該食品每日食用量,通常以 kg/day 表示。
  • BWBW:受評估者體重,通常以 kg 表示。
  • EDIchronicEDI_{\text{chronic}}:估算每日攝入量,單位為 mg/kg bw/day。

對單次急性暴露,則以單餐或單日大量食用情境估算,並可表示為:

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第 二 題25 分

三聚氰胺曾於 2008 年導致毒奶粉事件,並造成軒然大波,號稱是食品界的 SARS。世界衛生組織於 2008 年針對三聚氰胺的 tolerable daily intake(TDI)建議訂為 0.2 mg/kg0.2\ \mathrm{mg/kg},另外 CODEX 建議嬰幼兒奶製品之限量標準訂為 1 ppm1\ \mathrm{ppm},其他一般食品之限量標準則訂為 2.5 ppm2.5\ \mathrm{ppm}。試以風險評估與風險管理之觀點,說明上述標準是否合宜。

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核心觀念

本題在考風險評估與風險管理的分工,以及如何判斷健康指引值與食品限量是否相互矛盾。

  • 風險評估:依毒理資料找出危害與劑量反應關係,估算人體暴露量,並判斷健康風險。
  • 耐受每日攝取量(TDI):指人在一生中每日攝取而不致產生可察覺健康危害的量,以每公斤體重每日攝取量表示。題目所列 0.2 mg/kg0.2\ \mathrm{mg/kg},完整單位應理解為 0.2 mg/kg bw/day0.2\ \mathrm{mg/kg\ bw/day}。
  • 最大限量(ML):食品中污染物的最高容許濃度,以食品重量為基準;1 ppm=1 mg/kg1\ \mathrm{ppm}=1\ \mathrm{mg/kg}。ML 是風險管理工具,不能直接當成每日安全攝取量。
  • 風險管理:在風險評估結果上,考量污染物背景值、可行的管制方式、檢驗能力及食品流通等因素,訂出可執行的管理標準。

解題方法與標準判斷

判斷這些標準是否合宜,須將「食品濃度」換算為「人體每日攝取量」,再與 TDI 比較:

暴露量(mg/kg bw/day)=食品濃度(mg/kg)×每日攝食量(kg/day)體重(kg)\text{暴露量(mg/kg bw/day)} = \frac{\text{食品濃度(mg/kg)}\times\text{每日攝食量(kg/day)}} {\text{體重(kg)}}

若暴露量低於 TDI,代表在所採用的攝食量、體重及暴露情境下,尚未超過該健康指引值;若要作整體判斷,還須考慮其他食物來源及高攝食量族群。

嬰幼兒奶製品:1 ppm1\ \mathrm{ppm}

奶粉限量為 1 mg/kg1\ \mathrm{mg/kg},主要考量嬰幼兒單位體重的攝食量較高,因此其限量低於一般食品的 2.5 ppm2.5\ \mathrm{ppm}。以奶粉每日攝食量約 0.02 kg/kg bw/day0.02\ \mathrm{kg/kg\ bw/day} 作示例:

1 mg/kg×0.02 kg/kg bw/day=0.02 mg/kg bw/day1\ \mathrm{mg/kg}\times0.02\ \mathrm{kg/kg\ bw/day} = 0.02\ \mathrm{mg/kg\ bw/day}

約為 TDI 的 10%10\%。依此類攝食情境,1 ppm1\ \mathrm{ppm} 與 TDI 相比具有安全餘裕,標準原則上合宜。實際暴露仍須依奶粉沖調方式、每日攝食量及嬰兒體重估算。

一般食品:2.5 ppm2.5\ \mathrm{ppm}

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第 三 題25 分

風險分析包含風險評估、風險管理及風險溝通等三項,其中風險溝通尤其困難。試以幾年前發生於六輕石化工業區周邊學童體內疑似氯乙烯代謝物 TdGA(硫代二乙酸)濃度過高之事件為例,說明政府主管機關應如何針對此類環境議題進行風險溝通。

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核心觀念

本題考的是風險分析中的風險溝通:主管機關如何在科學證據尚未完整、民眾高度關切且涉及兒童健康的環境議題中,公開資訊、聽取意見、說明不確定性,並讓溝通與實際風險管理同步進行。

風險溝通不是政府單向發布新聞稿,也不是只用專家說明取代民眾疑問,而是風險評估者、風險管理者、受影響民眾及其他利害關係人之間,持續交換風險資訊與意見的過程。有效溝通須做到及早、誠實、透明、易懂、雙向,並回應民眾最在意的健康與生活問題。

本題事實背景是:國家衛生研究院研究發現,六輕周邊部分學童尿液中的硫代二乙酸(TdGA)濃度偏高。TdGA 是氯乙烯單體(VCM)的人體代謝物之一,而 VCM 為第一級致癌物;但尿液 TdGA 也可能受其他暴露或個人因素影響,單憑 TdGA 偏高不能直接證明暴露來源、致癌風險或個別健康損害。溝通時因此要同時說清楚「已知什麼、尚未確定什麼、政府正在做什麼」。

**法規時間基準:以命題當年(民國 110 年)法規為準。**可援引《環境基本法》所揭示的環境資訊公開、民眾參與及預防原則,以及《政府資訊公開法》、《行政程序法》等相關規範。民國 110 年的毒性化學物質法制名稱為《毒性及關注化學物質管理法》;其後法規及主管機關組織已有調整,解題仍以命題當年為準。

解題方法

以「說明事件與證據 → 交代不確定性 → 促進雙向參與 → 提出保護措施 → 持續追蹤與回饋」作答。此架構能同時涵蓋風險資訊的內容、溝通方式與溝通後的管理行動。

一、先建立共同事實基礎

主管機關應整合衛生、環保、教育及地方政府資訊,對外說明研究目的、採樣時間與地點、參與人數、分析方法、品質管制、主要結果及研究限制。環境監測、污染源調查、健康檢查與流行病學研究應一併說明,讓民眾理解目前掌握的證據,不必從片段新聞或各機關不一致的說法拼湊全貌。

資料應以一般民眾聽得懂的方式呈現,例如用地圖說明採樣地點、以圖表比較不同學校的結果,並清楚標示檢測單位、參考範圍及資料限制。公布個人健康資料時,應保護個人隱私。

二、明確區分暴露指標、危害與實際風險

應說明 VCM 是已知的致癌危害物,TdGA 可作為人體暴露評估的線索之一;但 TdGA 偏高不等於已經證明由六輕排放造成,也不等於受檢學童已罹患疾病。還須綜合空氣中 VCM 監測、污染源排放、暴露途徑與時間、個人生活因素,以及健康資料,才能較完整地評估風險。

主管機關應將證據分成「已確認」、「尚待釐清」及「正在調查」三類,具體交代不確定性來自何處、需要哪些資料才能降低不確定性,以及預計何時更新結果。不可把「尚未證明因果」說成「沒有風險」,也不可把「發現代謝物偏高」直接說成「已證實污染致病」。

三、採取雙向且可參與的溝通

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第 四 題25 分

近年來火力發電廠是否會加重空氣污染一項議題,日益引起各界重視。試說明在進行有關火力發電廠的健康風險評估時,應有的步驟、方法,及後續風險溝通應注意之事項。

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核心觀念

本題考查火力發電廠可能排放空氣污染物時,如何依健康風險評估架構,評估其對周邊居民健康造成的影響,並將評估結果轉化為可理解、可討論、可追蹤的風險溝通與管理措施。

依民國 110 年法規,環境影響評估中的健康風險評估,應依《健康風險評估技術規範》辦理。其核心有四步:

  1. 危害確認:辨識污染物及其毒性、排放來源、釋放途徑與排放量。
  2. 劑量效應評估:建立暴露劑量與健康效應的關係。
  3. 暴露量評估:估算居民透過各種介質及暴露途徑接觸污染物的劑量。
  4. 風險特徵描述:整合前三步結果,量化並說明總致癌風險、總非致癌風險及不確定性。

火力發電廠的評估不能只看煙囪排放量,也須考量污染物經大氣擴散後的濃度、周邊背景污染、居民活動與暴露途徑,以及既有健康風險。

解題方法:依四階段風險評估作答

一、危害確認

先界定評估對象與範圍,再建立污染物清單。依電廠燃料、製程、排放控制設備及排放資料,確認可能排放的污染物,例如懸浮微粒及細懸浮微粒、重金屬、揮發性有機物、多環芳香烴、戴奧辛等;並檢視硫氧化物、氮氧化物及臭氧前驅物等空氣污染物對空氣品質與健康的影響。

依《健康風險評估技術規範》,應確認污染物的危害種類,包括致癌性、生殖與發育毒性、致突變性及系統毒性,並說明:

  • 污染物的排放源、排放量與排放時間特性。
  • 污染物經由煙囪、逸散源或其他來源釋放的情形。
  • 污染物可能經由空氣、水、土壤或食物鏈傳輸的途徑。
  • 評估區域內人口、土地利用、敏感族群及可能受影響的社區。

影響範圍應依空氣品質模式模擬規範認定,並符合技術規範對最低評估範圍的要求。另須收集區域內相關癌症、疾病發生率與死亡率,以及人口學資料,作為既有健康狀況與既存風險的背景描述。

二、劑量效應評估

蒐集具科學依據的毒理及流行病學資料,選擇適用的毒性參數,說明資料來源、物種或族群、暴露途徑與適用限制。

  • 致癌物:使用致癌斜率因子(SF)估算終生暴露造成的致癌風險。
  • 非致癌物:使用參考劑量(RfD)、基準劑量(BMD)或參考濃度(RfC),評估暴露是否可能造成非致癌效應。

不同污染物可能影響不同器官或健康終點,應依作用機制及毒性資料判斷能否合併評估,並避免將不具可比性的效應任意加總。

三、暴露量評估

以排放資料配合大氣擴散模式,估算污染物在各受體位置的濃度;並納入背景濃度、氣象條件、地形、排放高度及污染防制設備效能。依《健康風險評估技術規範》,大氣擴散模擬應依相關空氣品質模式規範辦理,並使用適當的氣象資料及近五年氣象資料進行模擬。

接著設定暴露族群與情境,例如一般成人、兒童、老人、孕婦、學校或醫療機構周邊人口,並評估:

  • 暴露途徑:吸入為主要途徑;若污染物會沉降或進入食物鏈,也須評估攝食、飲水或皮膚接觸等途徑。
  • 暴露頻率與期間:每日接觸時間、每年暴露天數、暴露年數及終生平均期間。
  • 暴露濃度:分別呈現背景濃度、開發案增量及累積濃度,避免把開發案造成的增量與區域既存污染混為一談。

非致癌暴露劑量常以平均每日劑量表示,基本概念如下:

ADD=C×IR×EF×EDBW×ATADD=\frac{C\times IR\times EF\times ED}{BW\times AT}

其中,CC為污染物濃度、IRIR為吸入率或攝入率、EFEF為暴露頻率、EDED為暴露期間、BWBW為體重、ATAT為平均時間。吸入暴露亦可依適用模式以空氣濃度及暴露時間估算暴露濃度或劑量;計算時應採用與暴露途徑、污染物毒性參數一致的單位與平均期間。

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