人間・建築を中心とした環境概論6：2021/05/23, 11:25‐12:55
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環境リスク

環境リスク－化学物質曝露を例として大気や水域等の環境中に排出された汚染物質(化学物質)によるヒトの健康および環境中の生物に生じるリスク– 健康リスク＝生態リスク＝環境(経由)リスク••

直接曝露：排出源→室内空気→ヒト
間接曝露：排出源→大気→土壌→植物→家畜→ヒト– (大気→ヒト，植物→ヒト，の経路もある)•

健康リスクは曝露量と有害性評価値(それ以下では悪影響を生じない最大量，即ち閾値，無毒性量NOAELとも云う)の大小関係で評価
P– リスク懸念あり：曝露量＞有害性評価値
Dose‐Response– リスク懸念無し：曝露量＜有害性評価値
有害影響の発生率•NOAELNo Observed Adverse Effect Level

曝露量(摂取量)M環境リスク･健康リスク評価の基本•••

暴露評価：曝露量の算出
有害性評価：有害性評価値の算出
リスク評価：曝露量と有害性評価値の比較曝露量

有害性評価値
リスク評価•

耐用一日摂取量TDI(Tolerable Dairy Intake)：環境汚染物質
許容一日摂取量ADI(Acceptable Daily Intake)：農薬･食品添加物
導出無影響レベルDNEL(Derived No‐Effect Level)：REACH
参照用量RfD(Reference Dose)：US EPA
職業曝露限界OEL(Occupational Exposure Limits)：職業曝露
予測無影響濃度PNEC(Predicted No Effect Concentration)：生態

暴露評価･リスク評価の出発点は，有害性評価– どの程度の量でどのような影響が見られるかを調査し，それ以下では悪影響を生じない量(有害性評価値)を推定：所謂環境基準も同類

建築物衛生法による空気基準•

一日の使用時間の平均値を持って基準と比較– 浮遊粉じん量：0.15 mg/m3以下– 一酸化炭素：10ppm以下– 二酸化炭素：1000ppm以下– 温度：17℃以上28℃以下– 湿度：40%以上70%以下– 気流：0.5m/s以下– ホルムアルデヒド量：0.1mg/m3以下 (0.08ppm)

大気汚染に係わる環境基準
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二酸化硫黄(SO2)：0.04ppm以下(1日平均値)，且つ0.1ppm以下(1時間値)
一酸化炭素(CO)：10ppm (1日平均値)，且つ20ppm以下(1時間値の8時間平均値)
浮遊粒子状物質(SPM)：0.1mg/m3以下(1日平均値)，且つ0.2mg/m3以下(1時間値)
二酸化窒素(NO2)：0.04ppm～0.06ppmの範囲内，もしくはそれ以下(1日平均値)
光化学オキシダント(Ox)：0.06ppm (1時間値)

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ベンゼン：0.003mg/m3以下(1年平均値)
トリクロロエチレン：0.13mg/m3以下(1年平均値)
テトラクロロエチレン：0.2mg/m3以下(1年平均値)
ジクロロメタン：0.15mg/m3以下(1年平均値)
ダイオキシン類：0.6pg‐TEQ/m3以下(1年平均値)
微量粒子状物質：15μg/m3以下(1年平均値)，且つ35μg/m3以下(1日平均値)

Risk = Hazard * Exposure••

化学物質による健康リスク：有害性(Hazard)と曝露量(Exposure)で決定
リスク評価の代表的方法
EHE– Hazard Quotient (HQ，ハザード比)： HQ 
(HQ<1：リスク懸念なし)

TDI

EHE (Estimated Human Exposure)：ヒトへの推定曝露量(呼吸や食事量，体重等の数値が一律であると仮定し推定した暴露量)TDI (Tolerable Dairy Intake)：耐用一日摂取量(TDI=NOAEL/UFs, UFs：不確実係数)– Margin of Exposure (MOE，曝露マージン)： MOE (MOE>UFs：リスク懸念なし)

Dose‐Response

PTDINOAEL/UPs

曝露量(摂取量)NOAELEHEM不確実係数 UF•••

化学物質曝露に対する人体実験は出来ないため，動物実験で代替
安全側評価のため，動物とヒトの種差(×10)と，感受性の違いである個体差(×10)を考慮した100を基本
試験期間や信頼性等の項目に不確実性あれば更に係数を追加– UF=10 (1ヶ月試験期間)，5 (3ヶ月試験)， 2 (6ヶ月試験)， 1 (6ヶ月以上の試験期間)
Human (A)Human(B)

Rat

種の違い

感受性の個体差 10 10人体の曝露(Exposure)経路
経気道(吸入)曝露
Inhalation (Airway) exposure
Epithelium• 曝露経路(経気道，経口，経皮)と時間経過(急性，慢性)にて分類• 病原微生物(細菌，ウィルス)，薬物(化学物質)，物理要因

経皮曝露
Airflow

Dermal (Skin) exposure

Indoor Air
Contaminant
Mucus

Skin surface
lipid
Sub‐
epithelium

Stratumcorneum

経口曝露ViableEpidermis

Oral (Ingestion) exposure
口から食道を経由して内臓へDermisContaminant暴露評価•吸入(経気道)曝露： 鼻･口– ガス･浮遊粒子

気道粘膜上皮･肺胞

血液臓器•経口曝露：– 食物・飲料水

食道

消化管血液臓器•経皮曝露：– 皮膚付着物

皮膚血液臓器

口

外部境界

内部境界

曝露濃度･曝露量は，一般的にこの外部境界を通過する量を指す

M exp  Etotal  f  ,  ,    Vuptake
曝露量

排出量

物質の性状・環境特性

摂取速度等

初期リスク評価におけるヒトへの曝露量推定••

以下の4種類の曝露経路を想定し，1日当たりの摂取量を合計ヒトの体重(50kg)で除し，[mg/kg/日]あるいは[μg/kg/日]の単位の総暴露量を算出

1. 呼吸による暴露量
大気中の濃度×空気吸入量 (20m3/日)＝暴露量
2. 水を飲むことによる暴露量
飲料水中の濃度×飲料水摂取量 (2L/人/日)＝暴露量
3. 食物，食品経由の暴露量
食物中の濃度×食物摂取量＝暴露量
魚介類中の濃度×魚介類摂取量 (120g/日)＝暴露量
公的研究報告結果(例えば厚生労働省やWHO)を利用して暴露量推定
4. 家庭用品経由の暴露量
用途から推定される暴露について各々暴露量を推定算出
吸収率は100%と仮定(ヒトに関する代謝などの特別なデータがない限り)

一日の平均物質摂取量

Beverage (water) [8%]Food [7%]Others [2%]Outdoor air [5%]Industrial Exhaust air [9%]Indoor Air [57%]Indoor Air in community facilities [12%]Total 10‐25 kg（15,000L）/1day閾値無しモデルと閾値有りモデル••

発癌性物質が遺伝子に作用して悪性腫瘍(癌)を作る場合，“物質の量がこれ以上少なければ発癌可能性無し”という閾値が無い
有害性に閾値がない– NOAELもしくはTDIの値も存在しない– 代替として，VSD (Virtually Safe Dose：実質安全率，10万分の1の確率で発癌する量)などを用いる

Dose‐ResponseP

TDI

Dose‐ResponseP

NOAEL/UPs

曝露量(摂取量)

M

10‐5
VSD

曝露量(摂取量)MWhite‐Box and Black‐Box Spectrum
Air pollution

Black
BoxWhiteBox
White Box and Black Box Spectrum

Induction
帰納モデル

Deduction
演繹モデル[Karplus, 1976] 13