在大揭秘這個(gè)系列中，我們由經(jīng)典的化學(xué)品定量風(fēng)險評估策略出發(fā)，針對農藥健康風(fēng)險評估中的重點(diǎn)和難點(diǎn)，已經(jīng)分別介紹了危害識別、危害評估和暴露評估里面關(guān)鍵的技術(shù)細節，在本期，我們將進(jìn)入農藥風(fēng)險評估的最后一個(gè)環(huán)節：風(fēng)險表征。

作為風(fēng)險評估的最后一個(gè)環(huán)節，風(fēng)險表征的目的是既要確定一個(gè)明確的風(fēng)險估計值（即風(fēng)險估計），也要綜合評價(jià)風(fēng)險評估過(guò)程中面對的一系列有利與不利因素（即風(fēng)險描述），使得風(fēng)險評估報告符合“透明、清晰、合理”的原則，從而最終讓風(fēng)險管理者能夠根據全面、無(wú)偏的風(fēng)險評估結果，做出合理的風(fēng)險管理決策。由此可見(jiàn)在風(fēng)險表征過(guò)程中主要的兩個(gè)技術(shù)難點(diǎn)為風(fēng)險估計和風(fēng)險描述。

風(fēng)險估計

風(fēng)險估計廣義上可以分為定性的風(fēng)險估計和定量的風(fēng)險估計。隨著(zhù)風(fēng)險評估的內容在中國新《農藥管理條例》的強化，這兩種風(fēng)險估計方法在中國農藥風(fēng)險評估中都有著(zhù)實(shí)際的應用場(chǎng)景。

定性風(fēng)險估計

定性的風(fēng)險估計主要是基于專(zhuān)家判斷或其他的定性方法,通常將風(fēng)險分為高”、“中”、“低”或“有風(fēng)險”，“無(wú)風(fēng)險”。在中國農藥中，目前主要應用于農藥抗性風(fēng)險評估。

農藥抗性風(fēng)險評估主要是評估特定農藥在田間使用過(guò)程中，由于靶標害蟲(chóng)抗藥性的產(chǎn)生，導致對農業(yè)生產(chǎn)造成不良后果的可能性。在風(fēng)險估計過(guò)程中，抗性風(fēng)險級別劃分的主要參考依據有：

• 抗藥性菌株的突變頻率、抗性指數和適合度

• 藥劑的活性及其作用機制

• 交互抗藥性

• 抗性遺傳等。

根據這些參考依據，并結合目前的農藥抗性風(fēng)險評估指南（NY/T 1859.1-12），最終可以將農藥（或對應其防治對象）的抗性風(fēng)險歸類(lèi)于“高”、“中”和“低”三類(lèi)。

定量風(fēng)險估計

定量風(fēng)險估計除了要說(shuō)明風(fēng)險的有無(wú)，還要定量描述風(fēng)險的大小。而依據定量方法的不同，定量風(fēng)險估計又可以進(jìn)一步細分為商值法和概率法。

商值法，又稱(chēng)點(diǎn)估計法或比率法，是使用最普遍和廣泛的風(fēng)險估計方法，同時(shí)，由于簡(jiǎn)單高效，目前也是中國農藥健康和環(huán)境風(fēng)險評估中推薦使用的風(fēng)險估計方法。以農藥施用人員健康風(fēng)險評估為例，風(fēng)險表征階段通過(guò)綜合分析比較危害評估階段和暴露評估階段的結果，將暴露量與AOEL的比值作為風(fēng)險系數，來(lái)定量估計農藥對施用人員健康風(fēng)險的大小。若綜合風(fēng)險系數≤1，則健康風(fēng)險可接受；若綜合風(fēng)險系數>1，則健康風(fēng)險不可接受。

風(fēng)險商 RQ=(Exposure(由暴露評估得到))/(AOEL(由危害評估得到))

雖然商值法的優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單高效，但應用于農藥風(fēng)險評估過(guò)程中仍包含了很多不確定因素。再以農藥施用人員健康風(fēng)險評估為例，如不同實(shí)驗室器材、試驗人員操作方法或試驗動(dòng)物本身都會(huì )對用于危害評估的試驗結果造成差異；而在暴露評估中，施藥人員身體素質(zhì)存在個(gè)體差異，以及暴露量測定過(guò)程中也會(huì )出現試驗誤差。這些因素都會(huì )最終影響風(fēng)險評估的結果，僅通過(guò)商值法卻很難得到進(jìn)一步的體現。而概率法定量風(fēng)險估計則可以通過(guò)概率分布模型對參數的不確定性進(jìn)行定量的分析，因此可以提供更多的信息，如參數敏感度，分布類(lèi)型等信息，從而為農藥風(fēng)險管理提供更多的依據。

概率法中最常用的方法是蒙特卡洛模擬法，蒙特卡洛模擬法可以實(shí)現不同分布函數的融合，從而實(shí)現對不確定性的定量分析。雖然在中國農藥中，并沒(méi)有概率法的定量健康風(fēng)險估計的實(shí)際應用，但美國環(huán)境保護局（US EPA）早在1997年就提出了概率風(fēng)險評估（probability risk assessment, PRA）的相關(guān)概念，并在同年發(fā)布了蒙特卡洛模擬法概率風(fēng)險評估指南?，F階段在我國，概率法定量健康風(fēng)險估計主要在水環(huán)境健康風(fēng)險評估，以及農藥殘留急性膳食風(fēng)險評估中應用廣泛。

以水環(huán)境健康風(fēng)險評估為例，為了評價(jià)我國飲用水中致癌性多環(huán)芳烴的致癌風(fēng)險，我國的科研團隊分別采用了點(diǎn)估計法和概率法（包括蒙特卡洛模擬法），同時(shí)對我國36個(gè)重點(diǎn)城市飲用水中多環(huán)芳烴的終生致癌風(fēng)險進(jìn)行評價(jià)，雖然兩種方法得到的我國飲用水中多環(huán)芳烴的終生致癌風(fēng)險都處于可接受水平，但比較不同的風(fēng)險估計方法后發(fā)現，基于不確定性的概率法獲得的結果更保守。

基于蒙特卡洛模擬法的水環(huán)境健康風(fēng)險評估
（生態(tài)毒理學(xué)學(xué)報, 2014, 9(1): 42-48）

然而相比于商值法，概率法也存在很多的不足。例如概率法評估體系的復雜性，評價(jià)者往往需要使用專(zhuān)業(yè)的統計學(xué)軟件并具備相關(guān)的統計學(xué)知識，同時(shí)概率法也需要更多的數據，以精確獲取模型中參數分布類(lèi)型。

風(fēng)險描述

風(fēng)險描述包括對支持或反駁風(fēng)險估計的一系列數據進(jìn)行評價(jià)，對不利效應的重要性進(jìn)行詮釋。在US EPA的風(fēng)險表征指南中，重點(diǎn)強調了風(fēng)險描述中至少應遵循的3個(gè)原則

1.透明：風(fēng)險表征過(guò)程中應當詳細展示出相關(guān)的假設、邏輯推斷、機制與原理、因果關(guān)系、不確定性以及風(fēng)險評估每個(gè)步驟中的細節。

2.清晰：風(fēng)險評估報告應具有較好的可讀性，內容簡(jiǎn)明扼要，能夠清楚的呈現風(fēng)險評估所需的公式及圖表。

3.合理：風(fēng)險評估應基于合理的假設、評估方法與判斷標準，這些內容也需與當前學(xué)科發(fā)展水平全面保持一致。

就中國農藥風(fēng)險評估而言，風(fēng)險描述也是一個(gè)必要而關(guān)鍵的環(huán)節，同樣需要遵循US EPA風(fēng)險評估指南中所提出的這3個(gè)原則，在風(fēng)險評估報告的討論部分展開(kāi)詳細的風(fēng)險描述。

由于當前風(fēng)險評估相關(guān)理論與技術(shù)仍在不斷發(fā)展演化，相關(guān)法規與指南也在不斷發(fā)布與更新，因此本系列的農藥風(fēng)險評估大揭秘遠不能窮盡當前風(fēng)險評估的每一處細節。而為了充分保障農藥產(chǎn)品的用藥安全，農藥風(fēng)險評估相關(guān)工作依舊任重而道遠，HQTS農用化學(xué)品部風(fēng)險評估團隊一直專(zhuān)注于農藥風(fēng)險評估，關(guān)注法規動(dòng)態(tài)，掌握前沿技術(shù)，保障農藥用藥安全，為全球農藥化學(xué)品生產(chǎn)企業(yè)保駕護航。

小知識：蒙特卡洛模擬法

蒙特卡洛（Monte Carlo）模擬法是指使用隨機數來(lái)解決很多計算問(wèn)題的方法。以蒙特卡洛模擬法計算圓周率為例，讓計算機每次按均勻分布生成兩個(gè)0到1之間的隨機數，并判斷以這兩個(gè)隨機數為橫縱坐標的點(diǎn)是否在單位圓內（即點(diǎn)到圓心的距離是否小于圓半徑r=1）。當生成一系列隨機點(diǎn)后，即可統計單位圓內的點(diǎn)數與總點(diǎn)數，（由于圓半徑r=1，因此圓面積和正方形面積之比為π:4，π為圓周率），而隨機點(diǎn)獲取越多時(shí)，其結果越接近于圓周率。

往期回顧

農藥風(fēng)險評估大揭秘之基本概念

農藥風(fēng)險評估大揭秘之AOEL

農藥風(fēng)險評估大揭秘之暴露評估

參考文獻

[1] 宋瀚文, 張博, 王東紅, 等. 我國36個(gè)重點(diǎn)城市飲用水中多環(huán)芳烴健康風(fēng)險評價(jià). 生態(tài)毒理學(xué)報, 2014, 9(1): 42-48.

[2] 周軍英, 單正軍, 石利利, 等. 農藥生態(tài)風(fēng)險評價(jià)與風(fēng)險管理技術(shù). 中國環(huán)境科學(xué)出版社, 2012.

[3] US EPA. Risk assessment forum white paper: probabilistic risk assessment methods and case studies. 2014, EPA/100/R-14/004.

[4] US EPA. Risk characterization handbook. 2001, EPA/100/B-00/002.

[5] US EPA. Guiding principles for Monte Carlo analysis. 1997, 630-R-97-0.

[6] US EPA. Policy for use of probabilistic analysis in risk assessment at EPA. 1997.

黃超、郭杰