汚染物質濃度の測定

汚染物質濃度の測定は、公衆衛生におけるリスク評価を決定するために使用されます。

産業界は絶えず新しい化学物質を合成しており、その規制には人間の 健康と環境に対する潜在的な危険性の評価が必要です。今日では、リスク評価は科学的に健全な根拠に基づいてこれらの決定を下すために不可欠であると考えられています。

対策または定義された制限には次のものが含まれます。

• 無影響濃度（NOAEL）、無影響濃度（NEC）、 無影響濃度（NOEC）などとも
• 最小有害作用レベル(LOAEL)
• 許容オペレータ曝露レベル（AOEL）^[1]
• ECx（パーセント）。

無影響濃度（NEC）は、研究対象の影響に関して、関係する種に害を及ぼさない汚染物質の濃度を表すリスク評価パラメータです。これは、環境政策の出発点となることがよくあります。^[2]

NEC の存在についてはあまり議論されていないが^[3]、値の割り当ては別の問題である。現在の慣行では、標準テストが使用されている。標準テストでは、動物のグループが異なる濃度の化学物質にさらされ、生存、成長、生殖などのさまざまな影響が監視される。これらの毒性テストでは通常、無影響濃度(NOEC、無影響レベルまたは NOEL とも呼ばれる) が得られる。この NOEC は、統計的根拠に基づいて複数の著者によって厳しく批判されており^[4]、NOEC は廃止されるべきであると結論付けられた。^[5]

提案されている代替案は、いわゆる ECx の使用である。これは、 x % の効果を示す濃度である (たとえば、生存実験におけるEC ₅₀は、その実験で試験動物の 50% が死亡する濃度を示す)。ECx 濃度も、リスク評価に適用する際には問題を抱えている。x の値がゼロ以外の場合、効果が認められているという印象を与える可能性があり、これは環境を最大限に保護するという目的と矛盾する。^[6]さらに、ECx 値は暴露時間に依存する。^[7]生存の ECx 値は、平衡が確立されるまで暴露時間が長くなるにつれて減少する。これは、効果が内部濃度に依存することと、^[8]化合物が試験生物の体内に浸透するのに時間がかかることによる。ただし、致死性未満のエンドポイント (たとえば、体の大きさ、生殖出力) では、時間の経過とともに予測しにくい効果パターンが明らかになる可能性がある。^[9]

時間の経過に伴う効果パターンの形状は、試験化合物の特性、生物の特性、考慮されるエンドポイント、およびエンドポイントが表現される次元（例：体の大きさまたは体重、繁殖率または累積繁殖）によって異なります。

生物学に基づく方法は、観察された影響を記述するだけでなく、毒物動態、死亡率、摂食、成長、生殖などの根本的なプロセスの観点からそれらを理解することも目的としています (Kooijman 1997)。 このタイプのアプローチは、化合物が生物体内にある場合にのみ効果が期待でき、無影響濃度がモデリング パラメータの 1 つであるため、生物による化合物の取り込みと排出の記述から始まります。 このアプローチは生物学に基づいているため、動的エネルギー収支理論^[10]を使用して、複数のストレス要因(例: 食物制限、温度などの影響) ^[11]やフィールド条件下でアクティブなプロセス (例:適応、個体群動態、種の相互作用、ライフサイクル現象など) ^[12]を組み込むこともできます。 これらの複数のストレス要因の影響は、テスト内のローカル環境を一定に保つことで、標準テスト手順から除外されます。観察された影響に個体の生存と繁殖への影響が含まれる場合、これらのパラメータは野外での個体群増加への影響を予測するためにも使用できます。^[13]

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