兒童自行車(chē)把套中可遷移性金屬元素風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

張蓓 劉曉宇 尚圓圓 王森

（國(guó)家環(huán)保產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)檢測(cè)中心，河北石家莊 050091）

兒童自行車(chē)屬于兒童用品，涉及到兒童身體安全，我國(guó)陸續(xù)頒布了強(qiáng)制性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 6675-2003《國(guó)家玩具安全技術(shù)規(guī)范》[1]、《中國(guó)人群暴露參數(shù)手冊(cè)（兒童卷）概要》及GB 14746-2006《兒童自行車(chē)安全要求》[2]，對(duì)兒童自行車(chē)的產(chǎn)品質(zhì)量安全進(jìn)行控制，最大可能地保護(hù)兒童的生命和健康，維護(hù)消費(fèi)者的利益。

國(guó)內(nèi)目前研究主要集中在兒童自行車(chē)的油漆涂層、塑料件、紡織物、皮革等材料的特定可遷移元素含量上，針對(duì)把套中有害物質(zhì)含量的研究相對(duì)較少[3]。兒童自行車(chē)最直接接觸兒童身體的部分是把套，把套一般是由塑料和橡膠制成，部分把套由回收塑料制成，回收塑料中含有大量著色劑，著色劑是引入可遷移重金屬元素的主要途徑，兒童使用后將把套中可遷移性金屬元素遷移至口中對(duì)身體造成傷害的風(fēng)險(xiǎn)較大。

本研究依據(jù)GB 6675.4-2014《玩具安全 第4 部分：特定元素的遷移》[4]對(duì)目前市場(chǎng)上常見(jiàn)品牌的兒童自行車(chē)把套進(jìn)行測(cè)試，分析把套中可遷移性金屬元素含量，采用暴露評(píng)估模型進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。

1 測(cè)試樣品、項(xiàng)目與方法

1.1 測(cè)試樣品

通過(guò)市場(chǎng)調(diào)研，隨機(jī)選購(gòu)45 種兒童自行車(chē)產(chǎn)品，涵蓋銷(xiāo)售量大、市場(chǎng)份額占有率高、不同價(jià)格區(qū)間的產(chǎn)品。

1.2 方法

1.2.1 測(cè)試儀器

NexION 350X ICP-MS（美 國(guó)，PerkinElmer）；Cr、As、Se、Cd、Sb、Ba、Hg、Pb 單標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)溶液（均為國(guó)家有色金屬及電子材料分析測(cè)試中心，1 000 μg/mL）；內(nèi)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)溶液（Ge、Ln、Re，國(guó)家有色金屬及電子材料分析測(cè)試中心，1 000 μg/mL）。

1.2.2 測(cè)試方法、測(cè)試條件和數(shù)據(jù)分析

測(cè)試方法、測(cè)試條件和數(shù)據(jù)分析依照GB 6675.4-2014《玩具安全 第4 部分：特定元素的遷移》中的可遷移金屬元素含量（鉻、砷、硒、鎘、銻、鋇、汞、鉛）的檢測(cè)方法進(jìn)行。

2 結(jié)果分析

經(jīng)檢測(cè)，45 批次兒童自行車(chē)產(chǎn)品中，5 批次產(chǎn)品中鉛含量超出參考限值（≤23 mg/kg），其他項(xiàng)目均未超出參考限值。不同兒童自行車(chē)產(chǎn)品中可遷移金屬元素含量如表1 所示。

表1 兒童自行車(chē)把套中可遷移金屬元素含量

3 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

3.1 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法構(gòu)建

3.1.1 確定風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估計(jì)算公式

目前消費(fèi)品的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估主要根據(jù)GB/T 22760-2008《消費(fèi)品安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估通則》，結(jié)合傷害程度和傷害發(fā)生的可能性對(duì)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)進(jìn)行劃分[5]。采用這種方法對(duì)化學(xué)有害物質(zhì)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估時(shí)，存在一定的局限性：一是通過(guò)樣品的超標(biāo)率來(lái)判斷風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的可能性時(shí)，沒(méi)有考慮超標(biāo)倍數(shù)的影響，即暴露濃度。由于化學(xué)物質(zhì)對(duì)人體的傷害往往是間接地、緩慢累積的，因此與暴露濃度有直接的關(guān)系。二是同樣的有害物質(zhì)在不同產(chǎn)品中對(duì)人體的危害不一樣，例如塑化劑在食品中對(duì)人體的危害遠(yuǎn)高于在拖鞋中的危害，這是因?yàn)閮烧哌M(jìn)入人體的方式不同，即暴露途徑不同，不能簡(jiǎn)單根據(jù)化學(xué)物質(zhì)本身的毒性來(lái)衡量風(fēng)險(xiǎn)的嚴(yán)重程度。三是沒(méi)有考慮人體的傷害與暴露濃度、暴露途徑、暴露時(shí)間、暴露頻率等因素密切相關(guān)。因此，結(jié)合使用人群，采用暴露評(píng)估的方式更能真實(shí)反應(yīng)化學(xué)有害物質(zhì)的風(fēng)險(xiǎn)情況。

美國(guó)環(huán)保署（EPA）在20 世紀(jì)80 年代提出化學(xué)類(lèi)環(huán)境健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的4個(gè)步驟，即危害鑒定、劑量-反應(yīng)關(guān)系、暴露評(píng)估、風(fēng)險(xiǎn)表征。其中暴露評(píng)估是決定環(huán)境健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估關(guān)鍵因素。暴露評(píng)估包括人體接觸的環(huán)境介質(zhì)中污染物的濃度，以及人體與其接觸的行為方式和特征，即暴露參數(shù)。在對(duì)污染物濃度準(zhǔn)確定量的情況下，暴露參數(shù)值的選取越接近評(píng)價(jià)目標(biāo)人群的實(shí)際暴露狀況，則暴露劑量的評(píng)價(jià)結(jié)果越準(zhǔn)確，環(huán)境健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的結(jié)果也就越準(zhǔn)確。

THQ 靶標(biāo)危險(xiǎn)系數(shù)方法是依據(jù)美國(guó)環(huán)保署于2000 年提出的一種用于人體通過(guò)食入攝取有害物質(zhì)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法。THQ的計(jì)算見(jiàn)公式（1）。

式中：

ADD-污染物的日均暴露劑量，mg/(kg·d)；

RfD-污染物在某種暴露途徑下的參考劑量，mg/(kg·d)。

一般THQ不超過(guò)1，表示通過(guò)此途徑攝入的健康風(fēng)險(xiǎn)可以接受。

日均暴露劑量ADD的計(jì)算見(jiàn)公式（2）。

式中：

C-污染物的濃度，mg/m3；

IR-攝入量，m3/d；

EF-暴露頻率，d/a；

ED-暴露持續(xù)時(shí)間，a；

BW-體重，kg；

AT-平均暴露時(shí)間，d（非致癌物為30×365=10 905）。

暴露參數(shù)可分為攝入量參數(shù)、時(shí)間活動(dòng)模式參數(shù)和其他暴露參數(shù)三類(lèi)。攝入量參數(shù)是指對(duì)呼吸量、飲水?dāng)z入量、飲食攝入量、土壤/塵攝入量；時(shí)間活動(dòng)模式參數(shù)是指手/物口接觸時(shí)間、室內(nèi)外活動(dòng)時(shí)間、洗澡和游泳時(shí)間與土壤接觸時(shí)間等；其他暴露參數(shù)是指體重和皮膚表面積等暴露評(píng)價(jià)中需要用到的參數(shù)。

本文采用暴露評(píng)估模型對(duì)兒童自行車(chē)把套中鉛的安全風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估，暴露參數(shù)參照《中國(guó)人群暴露參數(shù)手冊(cè)（兒童卷）概要》[6]中的數(shù)據(jù)。

由于公式（2）針對(duì)的是長(zhǎng)期持續(xù)攝入環(huán)境中的污染物，與兒童自行車(chē)把套中鉛對(duì)人體的暴露情況不同，兩者在暴露頻率、暴露持續(xù)時(shí)間的意義上有較大的區(qū)別。兒童對(duì)自行車(chē)的使用相較于飲食、飲水、呼吸等行為來(lái)說(shuō)是個(gè)短期行為，按公式將攝入化合物的累積暴露量平均到終生作為日均暴露劑量并不完全符合實(shí)際接觸情況。同樣的，暴露頻率EF（d/a）和暴露持續(xù)時(shí)間ED（a）的單位對(duì)于兒童自行車(chē)的使用情況來(lái)說(shuō)也不合適，產(chǎn)品中化學(xué)物質(zhì)單日的極限攝入量更有分析價(jià)值。因此，在兒童自行車(chē)的化學(xué)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估時(shí)不能直接引用現(xiàn)有的暴露評(píng)估模型，考慮模型的適用條件、參數(shù)意義等方面是否符合兒童的實(shí)際情況，對(duì)暴露評(píng)估模型進(jìn)行改進(jìn)。

3.1.2 暴露途徑

可遷移金屬元素可以經(jīng)口和皮膚吸收等多種途徑進(jìn)入人體，兒童群體可能通過(guò)手直接接觸自行車(chē)把套后，未洗手而直接接觸食物或身體其他部位，因此只對(duì)其手口接觸暴露風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估。

3.1.3 暴露劑量的計(jì)算公式

對(duì)暴露評(píng)估模型進(jìn)行改進(jìn)，以產(chǎn)品中化學(xué)物質(zhì)單日的極限攝入量代替終生平均暴露時(shí)間AT（d）、暴露頻率EF（d/a）和暴露持續(xù)時(shí)間ED（a）。因此，公式（3）中反應(yīng)暴露時(shí)間的可轉(zhuǎn)化為平均每天手口接觸時(shí)間t（min/d）。此外，公式（2）中飲食攝入量IR可轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品使用量m（kg/d）。由于可遷移金屬元素均是通過(guò)皮膚接觸遷移進(jìn)入體內(nèi)，所以計(jì)算入口濃度時(shí)應(yīng)考慮塑化劑的遷移率M（%）。

計(jì)算公式（2）可轉(zhuǎn)換為公式（3）進(jìn)行計(jì)算：

式中：

ADD-經(jīng)手口接觸的日均暴露劑量，mg/(kg·d)；

C-產(chǎn)品中該化合物的質(zhì)量濃度，mg/kg；

M-化合物遷移率，%；

m-產(chǎn)品使用量，kg/d；

t-每日手口接觸時(shí)間，min/d；

BW-體重，kg。

通過(guò)ADD計(jì)算出THQ值，一般THQ不超過(guò)1，表示通過(guò)此途徑攝入的健康風(fēng)險(xiǎn)可以接受；THQ＞1，表示風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)較高。

3.2 可遷移元素鉛暴露劑量ADD 和THQ 的計(jì)算及嚴(yán)重性分析

兒童自行車(chē)把套中鉛含量超出參考限量值產(chǎn)品的檢測(cè)結(jié)果分別是35.8 mg/kg、27.2 mg/kg、34.0 mg/kg、33.3 mg/kg、33.3 mg/kg。

目前并無(wú)自行車(chē)把套平均使用時(shí)間的調(diào)查，按照平均一個(gè)把套40 g 計(jì)算，自行車(chē)把套的日均極限使用量m=0.04 kg/d。自行車(chē)的使用群體為4～8 歲兒童，《中國(guó)人群暴露參數(shù)手冊(cè)（兒童卷）概要》發(fā)布了我國(guó)12 歲以下兒童手口接觸時(shí)間平均值為5 min/d，中國(guó)兒童體重推薦值如表2 所示。

表2 中國(guó)兒童體重推薦值

根據(jù)美國(guó)環(huán)保署綜合風(fēng)險(xiǎn)信息系統(tǒng)資料，鉛的參考劑量RfD為0.004 mg/(kg·d)。

本次研究中45 批次兒童自行車(chē)樣品中，5 次樣品檢出鉛超出參考限值，帶入公式，得出THQ值，如表3所示。

表3 各年齡段兒童自行車(chē)（把套）中鉛的THQ 值

從表3 可以看出，5 批次樣品中鉛含量超出參考限值，單純從手口接觸途徑考慮，把套中可遷移元素THQ值均遠(yuǎn)小于1，對(duì)兒童健康造成的風(fēng)險(xiǎn)較小，風(fēng)險(xiǎn)在可接受范圍內(nèi)。

4 結(jié)束語(yǔ)

隨機(jī)選購(gòu)的45 批次兒童自行車(chē)樣品中，5 批次產(chǎn)品中鉛含量超出參考限值（≤23 mg/kg），風(fēng)險(xiǎn)產(chǎn)品檢出率為11.1%，兒童自行車(chē)行業(yè)存在一定的安全隱患。采用修正后的暴露評(píng)估模型進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，THQ均小于1，對(duì)兒童健康造成的風(fēng)險(xiǎn)較小，風(fēng)險(xiǎn)在可接受范圍內(nèi)。

在建立暴露風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型的過(guò)程中，有大量的參數(shù)需要選取，例如暴露時(shí)間、人體體重、暴露體積等，暴露參數(shù)的選取越接近實(shí)際暴露情況，評(píng)價(jià)結(jié)果越準(zhǔn)確。由于實(shí)際風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估過(guò)程中缺少一些暴露參數(shù)，對(duì)模型參數(shù)的取值認(rèn)識(shí)不足可能導(dǎo)致評(píng)估結(jié)果不準(zhǔn)確。