日本リスク研究学会第 27 回年次大会
講演論文集（vol.27, Nov.28-30, 2014）

作業環境リスク評価におけるばく露推定モデル活用に関する検討
Application of exposure modeling tools in evaluation of occupational risk

片桐律子，石井 聡子，北村 公義，霜島 雅明
Ritsuko KATAGIRI, Satoko ISHII, Kimiyoshi KITAMURA, Masaaki SHIMOJIMA

一般財団法人化学物質評価研究機構（Chemicals Evaluation and Research Institute, Japan）

日本リスク研究学会第 27 回年次大会
講演論文集(Vol.27, Nov.28-30, 2014)

作業環境リスク評価におけるばく露推定モデル活用に関する検討
Application of exposure modeling tools in evaluation of occupational risk
○片桐律子 * ，石井 聡子 * ，北村 公義 * ，霜島 雅明 *Ritsuko KATAGIRI, Satoko ISHII, Kimiyoshi KITAMURA, Masaaki SHIMOJIMA

Abstract.

Predictive modeling is an available tool to assess worker

exposure to a variety of chemicals in different industries and product-use
scenarios. The ECETOC TRA model is one of the recommended tools
under the European Union’s Registration, Evaluation, Authorization, andRestriction of Chemicals (REACH) initiative. In this study, The ECETOC
TRA model was evaluated for comparison with measured occupational
exposures to bis (2-ethylhexyl) phthalate (DEHP) obtained in some
workplace in Japan. The ECETOC TRA model overestimated the 8-h
TWA airborne concentration of DEHP in the three of the four scenarios
indicating that this model produced the conservative estimate of exposure.
Selection of appropriate process categories of this model developed using
the descriptor system were evaluated.
Key Words: exposure modeling tool, occupational exposure, ECETOC TRA, phthalate esters
１．はじめに
平成 26 年 6 月の労働安全衛生法の改正に伴い、労働現場における化学物質のリスクアセスメントが義務化（平成 28 年 6 月までに施行予定）され、中小企業が簡便に個人ばく露濃度を把握できる推定モデルの整備が必要となってきている。
ECETOC TRA1）は、欧州で REACH 規則に対応するためのスクリーニング評価を目的として、ECETOC (欧州化学物質生態毒性及び毒性センター) が開発した推定モデルである。REACH ガイダ
ンスでは、化学品安全性評価 (CSR) のために欧州化学品庁が推奨する第 1 段階目 (Tier 1) のばく露推定モデルとして、ECETOC TRA が記載されている。しかし本ガイダンス中に、推定ばく露濃度とばく露濃度の実測値の比較等に関しては記載されていない (ECHA, 2012)。
本研究では、ばく露推定モデルである ECETOC
TRA から得られる推定値と、実測値との比較検証を行い、ECETOC TRA の国内での適用性について*検証を行った。また、モデルへの入力パラメータのうち推定結果を大きく左右する項目について検討した。さらに、入力パラメータの 1 つであり、作業の種類を表すプロセスカテゴリー（以下PROC とする）の選択による推定値の変化についても検証を行った。

２．試料及び方法
2.1 評価対象物質
厚生労働省の初期リスク評価 2）が実施された物
質の中からばく露実態調査の対象物質を選定し、実態調査にて個人ばく露濃度の実測値が米国産業衛生専門家会議 (ACGIH) 及び日本産業衛生学会の TLV-TWA (時間加重平均の許容濃度) の 0.01 以上で検出された、フタル酸ジ-2-エチルヘキシル(以後、DEHP とする) を対象とした。図 1 に DEHPの構造式を、表 1 に DEHP の基本情報を示す。

一般財団法人化学物質評価研究機構（Chemicals Evaluation and Research Institute, Japan）

8 時間加重平均濃度 (8 時間 TWA) を算出した。
なお、A 測定及びスポット測定結果は、国が行う初期リスク評価の際に、高濃度ばく露の作業に関する発生源近傍や作業場全体の状況把握のために利用される。
図1DEHP の構造

表1

DEHP の基本情報

項目値

出典

分子量390.57

EU, 2008

外観

無色粘稠性液体EU, 2008

沸点385℃

EU, 2008

0.003 mg/L

EU, 2008

水溶解度蒸気圧(25℃)
0.000034 Pa

EU, 2008

(20℃)

分配係数

log Kow ：7.74

生分解性

良分解性

EU, 2008

TWA：5 mg/m
35 mg/m

個人サンプラー（装着した状態）【測定分析法】
・サンプリング：
グラスファイバーフィルター+TENAX TA
捕集管・分析法：ガスクロマトグラフ-質量分析（GC-MS）法

通商産業省, 1975
3許容濃度等図2ACGIH
日本産業衛生学会

2.2 対象とした作業
DEHP を取り扱う事業場では、機能性樹脂の可塑剤、硬質ウレタンフォーム、断熱材等の用途でDEHP を製造あるいは加工のために使用している。
有害物ばく露作業報告のあったこれらの事業場の中から、シート製品製造事業場 A における「A1：混練加熱」及び「A2：成型」、チューブ類の製造を行う事業場 B における「B1：混練」及び「B2：成型」の計 4 作業を対象とした。
2.3 個人ばく露濃度の測定
ばく露実態調査では、「労働者の有害物によるばく露評価ガイドライン（化学物質のリスク評価検討会ばく露評価小委員会, 2009, 以下、ガイドラインとする）」に基づき、個人ばく露濃度の測定、作業環境測定 (A 測定) 及びスポット測定の 3 種類の測定を実施した。個人ばく露濃度の測定は、ばく露が高いと思われる作業に従事している作業者について実施した。サンプラーを作業者の襟元、胸ポケットなどに取り付け、ポンプで呼吸域空気を吸引して空気中の対象物質を捕集した。個人ばく露濃度の測定結果には、ガイドラインに基づき、

2.4 ECETOC TRA への入力条件
ECETOC TRA を用いた労働者ばく露濃度の推定に必要な入力項目は、作業形態、PROC、物質の性状、飛散性（揮発性）、1 日の作業時間、換気条件、製品中の対象物質含有量、呼吸用保護具及び手袋の使用状況である。多くの入力項目は、選択肢から選べるようになっており、詳細な情報が得られない場合でも推定が可能である。本研究における実測値との比較検証では、作業者の呼吸域における呼吸用保護具の外側の気中濃度を測定しているため、呼吸用保護具は「なし」を選択した。
A1：混練加熱及び A2：成型は混錬・加熱してロールによりシート状に成型する工程であり、PROCはいずれも 5 を選択した。B1：混練及び B2：成型
は射出成型機によってチューブ製品を製造する工程であり、PROC は 14 とした。
表 2 に、対象とした作業の ECETOC TRA への入力条件を示す。

値への影響について考察した。
表2

ECETOC TRA への入力条件
表 3 個人ばく露濃度の実測値とECETOC TRA による個人ばく露濃度の推定値

A1：

A2：

B1：

B2：

混練加熱

成型

混練成型

作業形態

Industrial

Industrial

Industrial

Industrial

A1：

A2：

B1：

B2：

PROC

5：
混合及び混和5：混合及び混和

14：
打錠、加圧、押出、造粒など

14：
打錠、加圧、押出、造粒など

混練加熱

成型

混練成型

0.48

0.071

0.430.33

0.096

0.014

0.086

0.066

0.16

0.16

0.68

0.68

0.33

2.25

1.58

2.06

性状

液体＊1

液体＊1

液体＊1

液体＊1

揮発性(Pa)0.000049

0.000054

0.000041

0.000050

作業時間

>4 時間

>4 時間

>4 時間

>4 時間

換気条件

室内

室内

室内

室内

LEV＊2

LEV＊2

自然換気

自然換気＞25％

＞25％

＞25％

＞25％

なし

なし

なし

なし

なし

なし

なし

なし

製品中
含有量
呼吸用
保護具
手袋

実測値

(mg/m3)

実 測 値 の TLVTWA との比率
推定値(mg/m3)
推定値の実測値との比率

検討項目は、①PROC、②換気条件、③１日の作業時間、④対象物質含有量、の 4 項目である。各項目を変更した場合の推定ばく露濃度を、図 3 から 6 に示す（破線で、実際の条件を示す）。

*1：揮発の可能性を考慮し、液体を選択した。
*2：LEV；Local Exhaust Ventilation（局所排気装置）

３．結果
3.1 個人ばく露濃度の実測値
表 3 に個人ばく露濃度の実測値を示す。A1：混練加熱、A2：成型、B1：混練、B2：成型の 4 作業とも、TLV-TWA の 5 mg/m3 と比較して十分低い濃度であった。
3.2 ECETOC TRA による推定値
表 3 に、ECETOC TRA による個人ばく露濃度の推定値を示す。推定ばく露濃度は 0.16～0.68 mg/m3であった。

図3

PROC を変更した場合の推定値

① 屋外
② 屋内
③ 屋内LEVあり

3.3 推定値と実測値の比較表 3 に、ECETOC TRA による個人ばく露濃度の推定値の、実測値との比率を示す。
4 作業のうち 3 つの作業で、実測値より高濃度の推定結果が得られた。
3.4 推定値に影響がある入力項目
表 3 に示した 4 作業の中で A1：混錬加熱の作業に着目し、PROC、換気条件、作業時間及び製品中含有量の 4 つの項目ついて、選択できる条件を全て選び、推定値の比較を行うことにより、推定④ 屋内自然換気⑤ 屋内強制換気⑥ 屋内自然換気LEVあり⑦ 屋内強制換気LEVあり

図4

換気条件を変更した場合の推定値

表4
PROC

2～34～6、14

図5

ばく露実態調査で用いた主な PROC
推定値

作業内容の傾向閉鎖系連続プロセス

閉鎖系によりば低濃度

く露の機会が限られる

混合、練肉、打錠な
どの高エネルギー

外からのエネル
高濃度

作業

ギーによるばく露作業時間を変更した場合の推定値
工業的スプレー7

考えられる要因

非常に高濃度投入、サンプリン8a、グ、充填など、製品8b、9等の移送に関連すミストの影響が正確に計算できないシステムが開放

高濃度系になる部分のばく露る作業

表5

PROC の選択と推定ばく露濃度
推定ばく作業

PROC

露濃度(mg/m3)

図6

対象物質含有量を変更した場合の推定値

図 3 から 6 に示したように、推定ばく露濃度に最も影響する入力項目は PROC であった。DEHP
は特に作業温度における蒸気圧が、揮発性のバンドを決定するため、「7：工業的スプレー作業」のPROC を選択した場合には、非常に高濃度の推定値が得られた。

A1

A2

B1

B2

４．考察
本研究におけるばく露実態調査で用いた主なPROC、推定値の傾向と、考えられる主な要因について表 4 に示す。また、各対象作業について、選択する可能性のある PROC と、推定ばく露濃度を
表 5 に示す。今回の結果から、類似の PROC を選択して推定を行った場合、本検討の対象作業は全て、同じ推定結果が得られた。したがって、A1：混練加熱については、類似の PROC を用いた場合でも実測値との比率は 0.33 と、実測値より低濃度の推定結果が得られた。その他の 3 作業については、類似の PROC を選択した場合でも推定結果は実測値

推定値／(mg/m3)

実測値50.160.33

60.16

40.160.33

50.162.25

60.16

0.48

0.071

0.33

2.25

40.16

2.25

140.68

1.58

40.68

50.68

140.68

40.68

50.68

0.43

1.58
1.58
2.06

0.33

2.06
2.06

変わらず、全て実測値より高濃度の推定結果が得られた。このことから、本検討における対象作業
では、PROC を選択することによる推定結果への影響は小さいと考えられた。
ECETOC TRA は ECHA の REACH ガイダンスにも記載されているとおり、Tier 1 のモデルとしてまず 1 段階目に使用される。したがって、スクリーニング評価としての役割から、より「安全側」の結果、すなわち実測値より高濃度側の推定結果が得られることが望ましい。非工業的スプレー作
業 に 関 す る 報 告 (Hofstetter et al, 2012) な ど 、
ECETOC TRA を用いて実測値よりも高濃度側の推定結果が得られたといういくつかの報告がある。
本検討の対象とした 4 作業のうち、1 作業において実測値より低濃度側の推定結果となった。しかしながら、本検討の対象作業については、個人ばく露濃度の実測値が全て 0.5 mg/m3 未満と、DEHPの TLV-TWA が 5 mg/m3 であるのに対して十分に低濃度であり、推定結果が実測値を下回ったとしても、健康影響の懸念の有無という点では、大きな影響はない。今後、個人ばく露濃度がある程度高濃度である作業について更に検討する予定である。
なお、日本国内でばく露実態調査が実施できる事業場の多くは、リスク削減措置が実施され、個人ばく露濃度は TLV-TWA と比較して低濃度であることが予想される。したがって、モデル推定値と実測値との比較検証をより確実に実施するためには、高濃度作業を仮定するなどの工夫が必要であり、発生源近傍における長時間作業など、実際には作業者がいない場所での長時間作業を想定し、ばく露推定モデルによる推定を実施することが推奨された。

５．要約
日本国内の化学物質取扱事業場における個人ばく露濃度に関して、ばく露実態調査による実測値と ECETOC TRA による推定ばく露濃度の比較検証を実施した。個人ばく露濃度の実測結果は、多くの作業について TLV-TWA より十分低濃度であり、作業場としては問題のないレベルであった。
TRA モデルを用いた推定の結果、4 作業のうち 31）以下の web 頁より無償ダウンロード可能[http://www.ecetoc.org/tra]2）以下の厚労省 HP にて公表されている[http://anzeninfo.mhlw.go.jp/user/anzen/kag/ankgc09.htm]

作業において、実測値よりも高濃度側の推定ばく露濃度が得られた。ECETOC TRA への入力項目で推定値に最も影響を与えるのは PROC の選択であったが、類似の PROC を選択して推定を実施した
場合でも、本検討の対象作業においては推定値の変化はみられなかった。

謝辞
本研究は、平成 25 年度厚生労働省化学物質取扱事業場における適正管理支援事業(ばく露推定モデル活用）の成果の一部である。本研究成果を発表することにご承諾いただいた厚生労働省に感謝の意を表します。

参考文献
ECHA (2012) Guidance on information requirements
and chemical safety assessment. In
Occupational exposure estimation.
EU, European Union Risk Assessment Report (2008)
bis(2-ethylhexyl)phthalate (DEHP), EuropeanCommission, EUR 23384 EN.
Hofstetter, E. et al. (2012) Evaluation ofRecommended REACH exposure modeling t
tools and Near-Field, Far-Field model inassessing occupational exposure to toluene
from spray paint. Ann. Occup. Hyg., 57(2),210-220.
化学物質のリスク評価検討会ばく露評価小委員会（2009）労働者の有害物質によるばく露評価ガイドライン
通商産業省 (1975) 通商産業公報 (1975 年 8 月27 日)