Материал:

Анализ руководствуется результатами формулировка проблемы. В течение этапов анализа, данные оцениваются для того, чтобы определить: как наиболее вероятно будет происходить экспозиция от стрессоров (характеристика экспозиции); и (основываясь на этой экспозиции) тип и параметры воздействия (эффектов), которые можно ожидать (например, характеристика экологических эффектов). Первый шаг в анализе - определить достоверность, полноту и ограниченность данных, которые характеризуют экспозицию, эффекты, особенности системы и рецепторов. Данные анализируются, чтобы охарактеризовать природу потенциальной или фактической экспозиции и реакций при условиях, которые определяются концептуальной моделью. Продуктами этих анализов есть два параметра, один для экспозиции и один для реакции на стрессор. Эти продукты представляют базис для характеристики риска.

На этапе анализа выявляются характеристики экспозиции и эффектов (последствий), которые между собой часто переплетаются, особенно когда начальная экспозиция ведет к каскаду дополнительных экспозиций и повторных эффектов. Стрессор (Stressor) - любая физическая, химическая или биологическая суть (явление, предмет, вещество и т. п.), которая может вызвать негативную реакцию (синонимический со сроками: фактор, агент, фактор). Рецепиент (Receptor) - суть, которая находится под влиянием стрессора (например, человек, экологическая система, элемент техносферы и т.п.). Экспозиция (Exposure) - явление контакта стрессора с рецептором. Этап анализа риска должен выявить и объяснить комплексные связи между стрессорами и реципиентами через показатели экспозиции. Методологически анализ и характеристика риска являются отдельными этапами. Однако, некоторые модели могут объединять анализ экспозиции и характеристики эффектов с последующей интеграцией этих данных, которые возникают во время процедур характеристики риска.

Второй этап оценка экспозиции - предназначена для оценки числа и типа людей (населения, работающих, других категорий), которые подпадают под влияние отдельного стрессора, вместе с величиной, путем действия (например, токсичное действие загрязняющего вещества через легкие, то есть вдыханием вещества, или через желудок с пищей или через кожу или глаза, и т.д.), продолжительностью и временем начала экспозиции. В зависимости от потребностей анализа, оценка могла бы быть сфокусирована на текущих, прошлых или будущих (реальная и ожидаемая) экспозициях. Это также оценка получаемых доз, если она доступна и оценка численности лиц, которые подвергаются такой экспозиции и для которой она представляется вероятной.

Таким образом оценивается не только уровень экспозиции, но и фактор времени, что дает основания для косвенной мысли о приобретенном дозу, даже если она не может быть определен непосредственно (например, с помощью химического анализа крови или других біосередовищ).

Численность экспонированной популяции является одним из важнейших факторов для решения вопроса о приоритетности охранных мероприятий, возникающих при использовании результатов оценки риска с целью "управление риском".

В идеальном варианте оценка экспозиции базируется на фактических данных мониторинга загрязнения различных компонентов окружающей среды (атмосферный воздух, воздух внутри помещений, почва, питьевая вода, продукты питания). Однако нередко этот подход не осуществлен в связи с большими затратами. Кроме того, он не всегда позволяет оценить связь загрязнения с конкретным источником и недостаточен для прогнозирования будущей экспозиции. Поэтому во многих случаях используются различные математические модели рассеивания атмосферных выбросов, их оседания на почве, диффузии и разбавлений загрязнителей в грунто-вых водах и/или открытых водоемах. Опираясь на результаты мониторинга или модельные данные такого рода, иногда используют также біокінетичні математические модели, дающие оценку накопления токсического вещества в организме человека (например, концентрация свинца в крови детей разного возраста) с учетом всех путей поступления.

Третий этап оценка ожидаемых эффектов определяет величину неблагоприятных эффектов, которые могут, вероятно, возникнуть при данных уровнях экспозиции от фактора риска. Начальный аналитический шаг - определить, могли ли бы экспозиции от данного фактора риска любого уровня вызвать неблагоприятные эффекты, например, могла бы экспозиция от химического соединения вызвать рак или серьезно повредить функцию нервной системы человека? Далее, если такое заключение оценивается как незавершенный, осуществляется более подробное изучение, чтобы определить, существует количественная зависимость (доза-ответ) между уровнем экспозиции и неблагоприятными эффектами.

Оценка зависимости "доза-ответ" - это поиск количественных закономерностей, связывающих приобретенную дозу фактора с распространенностью того или иного неблагоприятного (для здоровья) эффекта, т.е. с вероятностью его развития.

Экспериментально установлено, что зависимость между дозой вещества, полученной организмом, и реакцией организма (эффектом) выражается 8-образной кривой (рис. 5.3). Пороговое значение дозы может приближаться величинами NOAEL (уровень, для которого неблагоприятный эффект не наблюдается) или LOAEL (уровень, для которого наблюдается самый низкий неблагоприятный эффект), которые показаны на рисунке. Характерным значением дозы является также уровень ЬВ₅₀, которому соответствует реакция величине 50% летальных последствий (то есть в результате токсического воздействия вредного вещества погибает 50% субъектов исследования).

Рис. 5.3. Залежніть токсической реакции организма от дозы вредного вещества

Конечно Б-образная зависимость трансформируется в линейную. При этом вероятность наступления эффекта определяется пробіт-функцией, которая имеет вид:

Рг(В)= а₁ + а₂ пВ,

где Рг - единица (пробіт) вероятности, а_г а₂ - эмпирические коэффициенты, зависящие от вида воздействия (кто реципиент риска, который следствие) и свойств вещества, В - доза. В случае ингаляционной действия при постоянной концентрации токсического вещества доза в пробіт-уравнении определяется как:

В = с^п и₀,

где г₀ - время экспозиции (мин), с - концентрация, которая обычно выражается или в мг/м³.

Например, для известного токсичного газа зарину а_г=-6,850, а₂=3,168, показатель степени п =1 для концентрации, выраженной в мг/м³.

Для нахождения вероятности эффекта можно воспользоваться стандартными пробіт-таблицами или уравнением

и(В) = Ф(Рг-5),

где В - эффективная доза, что влияет на организм, Ф(г) - нормальная функция распределения:

_{*г = " иехр гт) *=-2-'}

- о

Величина токсической дозы D соответствует интегралу

И

0

где г₀ - время экспозиции. Отметим, что в некоторых случаях делается различие между токсичной дозой п = 1) и токсическим нагрузкам (п Ф 1).

Для нахождения вероятности поражения человека и(В) используется следующее соотношение:

и(В)= + (ИЛ^/БГ],

где в = 1,677/ Ip5, 5* - функция токсичности.

Функция токсичности 5 характеризует устойчивость организма к токсическому действию и определяется выражением:

⁵=о^ил^лл^ + ил^ла^

где LD₈₄, LD'₁₆ - средние дозы, вызывающие летальный эффект у 84% и 16% испытуемых в группе соответственно.

Подобные закономерности, как правило, оказываются в токсикологических экспериментах. Однако экстраполяция их из группы животных на человеческую популяцию связана с очень большим числом невизначе-ностей. Зависимость "доза-ответ", обоснована эпидемиологическим данным, более надежная, но все они имеют свои зоны неопределенности. Например, при построении некоторой зависимости ответа высоких уровней экспозиции (в основном производственной), ее экстраполяция на диапазон менее высоких уровней может оказаться ошибочной; зависимость, найденная для одной человеческой популяции, не обязательно справедливо для другого, что имеет какие-то генетические или другие отличия, что подвергается действию другого комплекса факторов, сопутствующих экспозиции, что изучается т.д.

Этап оценки зависимости "доза-ответ" принципиально различается для канцерогенов и неканцерогенів.

Для неканцерогенных токсичных веществ (именуемых веществами с системной токсичностью) методология исходит из концепции пороговості действия и признает возможным установить так называемую "референтную дозу" или "референтную концентрацию", при действии которых на человеческую популяцию, включая ее чувствительные подгруппы, не создается риск развития каких-либо вредных эффектов в течение всего периода жизни.

При оценке зависимости "доза-ответ" для канцерогенов, действие которых всегда рассматривается как такая, что не имеет порога, предпочтение отдается так называемой лінеаризованій багатоступінчатій модели. Данная модель выбрана в качестве основы унифицированного подхода к експра-поляції с высоких доз на низкие. При этом основным параметром для вычисления риска воздействия на здоровье человека является так называемый фактор наклона (slope factor), для которого обычно используется верхняя граница 95% доверительного интервала наклона кривой "доза-ответ". Фактор наклона выражается как (мг/кг-день)^-1 и является мерой риска, возникающего на единицу дозы канцерогена. Например, если кто-то подвергается в течение всей жизни ежедневно действия канцерогена в дозе 0,02 (мг/кг/день)^-1, то добавленный риск, что определяется умножением дозы на фактор наклона, оценивается величиной 4><10^-5. Другими словами, признается вероятным развитие четырех дополнительных случаев рака на 100 000 человек, подвергающихся действию экспозиции такого уровня.

Аналогичным образом выполняется оценка экспозиции и эффектов влияния фактора опасности не только химической природы, но и физической и биологической.

Оценка риска осуществляется для определения ожидаемых величин убытков от экспозиции данного стрессора риска и оценивания, эти последствия являются достаточно весомыми, чтобы требовать в рассматриваемой ситуации, усиленное ("увеличенное") управления (или регулирования).

Поскольку рассматривается проблема безопасности жизнедеятельности человека, то объектом оценки вероятности возникновения опасности является система "человек-машина-среда" (СЛМС), где человек выступает главным элементом прогнозирования и как субъект, и как объект риска. Исходя из этого, "базовыми группами" факторов риска являются следующие четыре:

o знания человека (общие и профессиональные) Z={ z_v z₂,. .., z J;

o психофизиологические возможности человека (параметры его физиологических и психологических функций) Р={p_vp₂,...,p_lj;

o техногенное (производственное или бытовое) окружение V={ v_v v₂, v };

o природные факторы окружающей среды (слабо контролируемые или неконтролируемые) E={e_v e₂,. .., e_m} суперпозиция которых предопределяет возникновение скрытых "слабости"

СЛМС.

Сложность проблемы управления риском в такой системе заключается в том, что каждая выходная координата состояния системы., которая влияет на риск функционирования всей СЛМС, является функцией всех воздействий в. = Ф. (Р, V, Е, Z). К тому же Р = P(t), Е = E(t) и как следствие, у. = Ф. (P(t), V, E(t), Z). Характер действия этих факторов, а также их взаимодействие в общем случае не могут быть идентифицированными, как не может быть определен и вид функциональной связи.

Действие этих факторов обусловливает 4 источники "беспокойство", которые ведут к проявлению риска. Для проявления риска на общем уровне достаточно появления риска в одном из "источников":

o здоровье человека (rj,

o социум (r₂),

o техногенная среда (r₃),

o природную среду (rj.

Таким образом, общий риск Р = £ r., где r. - вероятность возникновения отклонения событий от ожидаемых условий. Если принять во внимание, что каждое из источников риска может, в свою очередь, иметь достаточно сложный характер, то типичная модель приобретает характер суммы вероятностей отклонений в функционировании всей системы СЛМС.

Например, риск нанесения ущерба здоровью человека г₁ имеет составляющие:

o физиологический ^_п ),

o психологический №₁₂),

o социально-экономический (ц₁₃),и т.п. Таким образом, г. = Е q., и тогда Я = Е 5 q_ij.

Наконец, заключительный четвертной этап - характеристика риска, включающая оценку возможных и выявленных неблагоприятных эффектов,в частности, в состоянии здоровья; оценку риска канцерогенных эффектов, установление коэффициента опасности развития обще-нотоксичних эффектов, анализ и характеристику неопределенностей, связанных с оценкой, и обобщение всей информации по оценке риска. То есть характеристика риска представляет собой интегрированную структуру, которая включает сочетание предыдущих компонентов анализа в единую картину явления и определения величины риска. Характеристика риска включает краткое изложение предположений, научно обоснованной неуверенности, надежности и ограниченности анализов.

Необходимо оценивать неопределенность и ограничения эмпирических данных, на которых базируется оценка риска. Источники неуверенности при определении риска следующие: неясен связь; наглядные ошибки; изменчивость и погрешности данных; неуверенность в истинных величинах; неуверенность в структуре модели (процесса); неуверенность в форме модели (эмпирические модели).