ΕΚΤΙΜΗΣΗ ΟΙΚΟΛΟΓΙΚΟΥ ΚΙΝΔΥΝΟΥ (ECOLOGICAL RISK ASSESSMENT) 13.1. Εισαγωγή: Πώς Πραγματοποιείται η Ποσοτική Εκτίμηση Οικολογικού Κινδύνου Πολλές πλευρές των ερευνών της περιβαλλοντικής τοξικολογίας έχουν ως σκοπό την εκτίμηση του κινδύνου για βλαβερές επιδράσεις των χημικών ρύπων στους οργανισμούς και τα οικοσυστήματα. Τα τελευταία χρόνια πολλές κανονιστικές/νομοθετικές διατάξεις στις αναπτυγμένες βιομηχανικές χώρες απαιτούν την εκτίμηση των κινδύνων στο περιβάλλον και κατά συνέπεια στην υγεία του ανθρώπου από νέες ή παλαιές χημικές ουσίες και παρασκευάσματα που μπορούν να απελευθερωθούν με την παραγωγή, χρήση και διάθεση αποβλήτων στο περιβάλλον. Η Εκτίμηση Οικολογικού Κινδύνου είναι σχετικά νέος όρος και η μεθοδολογία που ακολουθείται διαφέρει στις αναπτυγμένες βιομηχανικές χώρες. Πρόσφατα, στις ΗΠΑ υπάρχει από την ΕΡΑ το πλαίσιο των βασικών παραμέτρων που αποτελούν την Οικολογική Εκτίμηση Κινδύνου (EPA: A Framework for Ecological Risk Assessment, EPA /630/R-92/001, February 1992). H εκτίμηση κινδύνου είναι ένα εργαλείο διαχείρισης που χρησιμοποιείται για να λαμβάνονται αποφάσεις για την χρήση νέων υλικών, παρασκευασμάτων, συσκευασιών, κλπ, για τα οποία υπάρχουν σημαντικές αμφιβολίες περιβαλλοντικών επιπτώσεων. Η περιβαλλοντική τοξικολογία προσπαθεί να λύσεις ειδικά επιστημονικά προβλήματα, ιδιαίτερα για τις επιβλαβείς επιδράσεις χημικών ουσιών-ρύπων σε οργανισμούς και οικοσυστήματα. Σε περίπτωση νέων βιομηχανιών, οικισμών, δρόμων, κλπ, απαιτούνται σε όλες τις αναπτυγμένες χώρες μελέτες περιβαλλοντικών επιπτώσεων (Environmental Impact Assessment), όπου λαμβάνονται υπόψη πολλές παράμετροι, τόσο κατά τον σχεδιασμό, όσο και στην μετέπειτα πορεία ανάπτυξης της περιοχής. 295
Πρέπει να γίνει διαχωρισμός των όρων Hazard Assessment και Risk Assessment. Στην πρώτη περίπτωση είναι η αξιολόγηση της επικινδυνότητας μιας ουσίας (δηλαδή την εγγενή ικανότητα να προκαλέσει ανεπιθύμητο αποτέλεσμα στο περιβάλλον και την υγεία του ανθρώπου) και στην δεύτερη περίπτωση είναι η εκτίμηση κινδύνου (δηλαδή ποσοτική εκτίμηση της πιθανότητας να προκληθούν κίνδυνοι στο περιβάλλον και την υγεία κάτω από ορισμένες συνθήκες). 1 Τα βασικά χαρακτηριστικά των Hazard Assessment και Risk Assessment περιγράφονται στον πίνακα 13.1. Πίνακας 13.1. Σύγκριση Hazard Assessment και Risk Assessment. 2 Characteristic (Χαρακτηριστικά) Hazard assessment Εκτίμηση επικινδυνότητας Risk assessment Εκτίμηση κινδύνου Probabilistic results No Yes Scales of results Dichotomous Continuous Scientific judgment Basis of regulation Risk management Assessment endpoints Not explicit Explicit Expression of Concentration Exposure contamination Tiered assessment Necessary Unnecessary Decision criteria Judgment Formal criteria Use of models Deterministic fate models Probabilistic exposure and effects models 13.2. Βασικές Αρχές και Εκτίμηση Οικολογικού Κινδύνου Η Εκτίμηση του Οικολογικού Κινδύνου είναι η πιθανότητα για ένα ανεπιθύμητο γεγονός να συμβεί σε ένα οικολογικό σύστημα από την δράση ενός εξωγενούς παράγοντα έντασης (stressor). O παράγοντας που προκαλεί την "ένταση" μπορεί να είναι μια χημική ουσία-ρύπος, μία νέα περιβαλλοντική ένταση, φυσικές αλλαγές (ξαφνικές αλλαγές στην θερμοκρασία), ιοντίζουσα ακτινοβολία, κλπ. Ο βαθμός επικινδυνότητας είναι μια ιδιαίτερη ιδιότητα του 296
παράγοντα έντασης, που μπορεί να έχει αρνητικές ή θετικές επιδράσεις σε βιολογικό σύστημα, όπως η μεταλλαξιγόνος δράση, η LD 50 μιας ουσίας, κλπ. Ο εξωγενής παράγοντας έντασης προκαλεί κίνδυνο στο περιβάλλον εφόσον υπάρχει έκθεση των οργανισμών στον παράγοντα αυτό. Εννοιολογικό πλαίσιο Αξιολόγηση Επικινδυνότητας Έκθεση Εκτίμηση τοξικότητας χρόνια και οξεία τοξικότητα χημικοί και φυσικοί μετασχηματισμοί Χαρακτηρισμός Κινδύνου Σχήμα 13.1. Κλασικό παράδειγμα Εκτίμησης Κινδύνου Στις ΗΠΑ έχει γίνει σημαντική πρόοδος στην δημιουργία βασικών πλαισίων από Εθνική Ακαδημία Επιστημών (1983) και την Υπηρεσία Προστασίας του Περιβάλλοντος (1992). 3,4 Τα διάφορα στάδια εκτίμησης οικολογικού κινδύνου συνδέονται μεταξύ τους και το καθένα οδηγεί στο επόμενο. Εκείνο που πρέπει να γίνει κατανοητό, είναι ότι τα φυσικά οικοσυστήματα είναι πολύπλοκα συστήματα με πρωτογενή και δευτερογενή παραγωγή. Πρέπει να ληφθούν υπόψη οι έννοιες της τροφικές αλυσίδας και των τροφικών πλεγμάτων, της βιοσυσσώρευσης, βιοσυγκέντρωσης και βιομεγέθυνσης. Επίσης, πρέπει να περιληφθούν έννοιες και παράμετροι, όπως το είδος του βιοτόπου, οι ποσοτικές εκτιμήσεις και δυναμική των πληθυσμών των οργανισμών, οι οικολογικές αναλύσεις και έλεγχοι που είναι κατάλληλοι για το είδος του οικοσυστήματος και οι διαφορές μεταξύ εκτιμήσεων και μετρήσεων σε οικοτοξικολογικές έρευνες. 297
OΙΚΟΛΟΓΙΚΗ ΕΚΤΙΜΗΣΗ ΚΙΝΔΥΝΟΥ Ανταλλαγή απόψεων μεταξύ εκτιμητή κινδύνου και του διαχειριστή του κινδύνου ΤΥΠΟΠΟΙΗΣΗ ΤΟΥ ΠΡΟΒΛΗΜΑΤΟΣ Χαρακτηρισμός των εκθέσεων ΑΝΑΛΥΣΗ Χαρακτηρισμός των οικολογικών επιδράσεων Συλλογή στοιχείων Επιβεβαίωση στοιχείων Παρακολούθηση στοιχείων ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΜΟΣ ΚΙΝΔΥΝΟΥ Ανταλλαγή απόψεων μεταξύ του εκτιμητή του κινδύνου και του διαχειριστή του κινδύνου Αποτελέσματα ΔΙΑΧΕΙΡΗΣΗ ΚΙΝΔΥΝΟΥ Σχήμα 13.2. Σχηματικό πλαίσιο εκτίμησης οικολογικού κινδύνου (ΕΡΑ,1992). 13.2.1. Τυποποίηση του προβλήματος (problem formulation) H ανταλλαγή απόψεων μεταξύ εκτιμητή του κινδύνου (risk assessor) από την εισαγωγή του παράγοντα "έντασης" και του διαχειριστή (risk manager) στο περιβάλλον είναι απαραίτητη και χρήσιμη για την πιστοποίηση όλων των στοιχείων που υπάρχουν για νέες χημικές ουσίες, φυτοφάρμακα, βιομηχανικά απόβλητα (ή μέθοδο καθαρισμού αποβλήτων, εγκατάσταση νέων βιομηχανικών μονάδων, κλπ). Επίσης διαμορφώνει και τα οικονομικά και τεχνολογικά όρια μέσα στα οποία μπορεί να γίνει η εκτίμηση και τους σκοπούς που πρέπει να επιτευχθούν (προστασία φύσης, προστασία αγριοπανίδας και αγριοχλωρίδας, υδάτινοι πόροι, κλπ). Επίσης, πρέπει να χαρακτηρισθούν οι παράμετροι της διάρκειας, συχνότητας και όγκου των ρύπων που θα απελευθερωθούν στο 298
περιβάλλον. Τέλος, πρέπει να γίνει εκτίμηση της κατάστασης του οικοσυστήματος που θα δεχθεί την "ένταση" των ρύπων, τόσο ως προς το βιόκοσμο που περιλαμβάνει όσο και τα αβιοτικά χαρακτηριστικά του. Επειδή η εκτίμηση οικολογικού κινδύνου περιλαμβάνει οικοσυστήματα και οργανισμούς που πρέπει να προστατευθούν και τις ειδικές δοκιμασίες και αναλύσεις επικίνδυνων ρύπων και αξιολογήσεις των εκθέσεων, ο όρος τελικό σημείο των μετρήσεων τοξικότητας, ρύπανσης, κλπ ("endpoint") είναι διφορούμενος ή αμφίβολος σε πολλές περιπτώσεις. Για να περιορισθούν οι αμφιβολίες, έχουν προταθεί δύο κατηγορίες τελικών σημείων: (α) τελικά σημεία εκτιμήσεων (assessment endpoints), και (β) τελικά σημεία μετρήσεων (measurement endpoints). 5 Παραδείγματα εκτίμησης τελικών σημείων είναι οι περιβαλλοντικές αξίες που πρέπει να προστατευθούν, όπως η προστασία ειδών υπό εξαφάνιση ή προστασία μιας πλουτοπαραγωγικής πηγής ή του πόσιμου νερού και οι σκοποί της εκτίμηση του οικολογικού κινδύνου. Τα κριτήρια που προτείνονται είναι: (α) κοινωνικά, (β) βιολογικά, (γ) πρόσβαση σε μετρήσεις και προβλέψεις και (δ) επικινδυνότητα από τους ρύπους. 5 13.2.2. Ανάλυση των διαφόρων παραγόντων Το πρόβλημα της ανάλυσης των διαφόρων παραγόντων ακολουθεί την τυποποίηση του προβλήματος και κεντρικό τμήμα της είναι ο χαρακτηρισμός του οικοσυστήματος. Σε ορισμένες περιπτώσεις μπορεί να περιλαμβάνει και την αποκατάσταση ρυπασμένου οικοσυστήματος. Τα βασικά στοιχεία της ανάλυσης είναι: 1 Ανάλυση της έκθεσης ή εκθέσεων: μετρήσεις συγκεντρώσεων, τις δόσεις που προσλαμβάνεται από τον βιόκοσμο (βιοσυγκέντρωση, βιοσυσσώρευση και βιομεγένθυνση), τους μετασχηματισμούς των ρύπων, την κατανομή τους και την αποικοδόμηση, Χαρακτηρισμός των οικολογικών επιδράσεων: στοιχεία τοξικότητα και συγκρίσεις, μελέτες πεδίου, μελέτες σε μικρόκοσμο κλπ. 299
Αναλύσεις οικολογικών αντιδράσεων: φυλογενετική προέκταση (phylogenetic extrapolation), δηλαδή σχέσεις τοξικότητας από ένα είδος σε ένα άλλο (π.χ. τοξικότητα 96- ωρών σε πράσινα φύκη μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως αντιπροσωπευτική των φωτοσυνθετικών ευκαρυωτικών οργανισμών), σχέσεις μεταξύ δύο ειδών τοξικότητες ( response extrapolation, NOAEL to EC 50 ), προεκτάσεις από μελέτες στο εργαστήριο σε μελέτες πεδίου (laboratory-tofield extrapolation), προεκτάσεις από μελέτες πεδίου-πεδίου ή βιοτόπουβιοτόπου (ή ενδιαίτημα) (field-to-field or habitat-to-habitat extrapolations), έμμεσα αποτελέσματα (indirect effects), οργανωτικά επίπεδα (organizational levels), κλίμακες χώρου και χρόνου (spatial and temporal scales), αποκατάσταση ενός συστήματος στην αρχική κατάσταση (recovery to its original state), Περίγραμμα του παράγοντα έντασης και του αποτελέσματος (είναι ανάλογη με την καμπύλη της δόσης-αποτελέσματος για μια χημική ουσία-ρύπο) που επεκτείνεται στην βιοκοινότητα και στο επίπεδο οικοσυστήματος. 13.2.3. Συλλογή, επιβεβαίωση και παρακολούθηση στοιχείων (data acquisition, verification, and monitoring) Αποτελεί ακρογωνιαίο λίθο στην μελέτη εκτίμησης. Βασική έρευνα, βελτίωση μεθόδων, αναλύσεις, μοριακοί μηχανισμοί, βελτίωση των προτύπων κλπ. Χωρίς την ύπαρξη ικανοποιητικών αναλυτικών μεθόδων (όργανα, τεχνική υποδομή και εξειδικευμένο προσωπικό) και επιβεβαίωση στοιχείων από διάφορες πηγές δεν είναι δυνατή η μελέτη εκτιμήσεων. 300
13.2.4. Χαρακτηρισμός του κινδύνου (risk characterization ) Αποτελείται από τον υπολογισμό του κινδύνου και την περιγραφή του κινδύνου κατά τμήματα. Ενσωμάτωση της έκθεσης με την τοξικότητα(integration of exposure with toxicity) Ανάλυση της αβεβαιότητας των εκτιμήσεων(uncertainty analysis) Περιγραφή του κινδύνου (risk description): δηλαδή ποιες είναι οι δυνητικές επιδράσεις των ρύπων στο οικοσύστημα και πόσο πιστευτά είναι τα αποτελέσματα; και πόσο μεγάλος είναι στην πραγματικότητα ο κίνδυνος ; Συμπερασματικά σχόλια για τον οικολογικό κίνδυνο και ερμηνεία της οικολογικής σημασίας του κινδύνου (ecological risk summary & interpretation of ecological significance). 6 13.2.5. Αναφορά στον διαχειριστή του οικολογικού κινδύνου Η μελέτη εκτίμησης του οικολογικού κινδύνου πρέπει να αναφέρεται στο τέλος στις κυριότερες πρακτικές πλευρές της εκτίμησης. Λαμβάνει υπόψη τις οικονομικές και κοινωνικές πλευρές της υπόθεσης και την πολιτική του περιβάλλοντος που υπάρχει σε μια χώρα. Η ανάλυση αυτή δεν περιλαμβάνει και τον τύπο ανάλυσης κόστος/όφελος (cost/benefit analysis). Tο είδος αυτό ανάλυσης αφορά τον διαχειριστή του οικολογικού κινδύνου. 6 13.3. Εφαρμογές Εκτίμησης Οικολογικού Κινδύνου Αρχικά, οι εκτιμήσεις οικολογικού κινδύνου εφαρμόσθηκαν εφαρμόστηκαν σε περιπτώσεις βλαβερών επιπτώσεων στην υγεία του ανθρώπου. Μία κλασική περίπτωση είναι η τραγωδία των κατοίκων του κόλπου Μιναμάτα στην Ιαπωνία, όπου τα απόβλητα ενός εργοστασίου περιείχαν υδράργυρο, ο οποίος στην θάλασσα μετατράπηκε στον τοξικότερο μεθυλοϋδράργυρο και δηλητηρίασε σημαντικό αριθμό ανθρώπων, μέσω των 301
ψαριών όπου βιοσυσσωρεύθηκε ο μεθυλοϋδράργυρος, και που αποτελούσαν την βασική πηγή της διατροφής τους. Περίπου 50 άτομα πέθαναν και 700 έμειναν παράλυτα. 7 Το παράδειγμα αυτό δείχνει ότι εάν υπήρχε έλεγχος των περιβαλλοντικών παραμέτρων (βαρέα μέταλλα στο θαλασσινό νερό και των οργανισμών του περιβάλλοντος (ψάρια, πτηνά, κλπ) θα μπορούσε να είχε επισημανθεί η περίπτωση της δηλητηρίασης των ανθρώπων από τον υδράργυρο. 8 Η εκτίμηση οικολογικού κινδύνου είναι σύνθετη αναλυτική εργασία. Ενώ η μεγάλη ποικιλία αναλυτικών δεδομένων στηρίζονται σε πραγματικές πληροφορίες ρύπανσης του περιβάλλοντος (εφόσον υπάρχουν), γίνονται πολυάριθμες υποθέσεις που δεν είναι εύκολο να επιβεβαιωθούν. Παρόλα αυτά οι εκτιμήσεις πρέπει να είναι ειλικρινείς στην διασάφηση πραγματικότητας από υποθέσεις και να υπογραμμίζουν τις αβεβαιότητες στην ολική εκτίμηση. Η τελική εκτίμηση του οικολογικού κινδύνου πρέπει να ενεργεί ως πρακτικό εργαλείο στις νομοθετικές αποφάσεις. Οι εκτιμήσεις οικολογικού κινδύνου πρέπει να θέτουν προτεραιότητες για έρευνα, δράσεις και προληπτικών μέτρων. Τα περιβαλλοντικά προβλήματα έχουν διευρυνθεί τις τελευταίες δεκαετίες (φαινόμενο του θερμοκηπίου, μείωση του στρατοσφαιρικού όζοντος, όξινη βροχή, τοξικά απόβλητα, ατμοσφαιρική ρύπανση, εξαφάνιση ειδών, υποβάθμιση εδαφών, ρύπανση υπογείων νερών, κλπ), με αποτέλεσμα να απαιτούνται σημαντικά χρηματικά ποσά και επιστημονική υποδομή σε ανθρώπινο δυναμικό και μηχανήματα. Οι εκτιμήσεις οικολογικού κινδύνου θέτουν προτεραιότητες στην έρευνα και στην επίλυση των σημαντικότερων περιβαλλοντικών προβλημάτων. 9 Η εκτίμηση οικολογικού κινδύνου μπορεί να βοηθήσει στην αξιολόγηση πολλών περιοχών με τοξικά απόβλητα, τους κυριότερους ρύπους της ατμοσφαιρικής ρύπανσης που είναι επιβλαβή στην υγεία του ανθρώπου, την επιλογή φυτοφαρμάκων σε σχέση με ευαίσθητες οικολογικές περιοχές και αλλά σημαντικά περιβαλλοντικά προβλήματα. 10 302
Σημαντικό ρόλο στην εκτίμηση του οικολογικού κινδύνου από ξενοβιοτικές ουσίες (τοξικές, καρκινογόνες και επικίνδυνες χημικές ενώσεις και μίγματα) παίζει η οικοτοξικολογία. Στον τομέα αυτό υπάρχουν ορισμένες σημαντικές εκδόσεις, όπως και για την εκτίμηση του οικολογικού κινδύνου. 11 Τα τελευταία χρόνια υπάρχει διεξάγεται μέσω των επιστημονικών και περιβαλλοντικών οργανώσεων συζήτηση για τον ρόλο και τις κατευθύνσεις της οικολογικής εκτίμησης κινδύνου και των βασικών προβλημάτων που αντιμετωπίζει. 12 13.4. Εκτίμηση Οικολογικού Κινδύνου στην Ευρωπαϊκή Ένωση και Προγράμματα Οικοτοξικολογικής Έρευνας Η Ευρωπαϊκή Ένωση (ΕΕ) έχει αναπτύξει σημαντική δραστηριότητα στους τομείς της προστασίας του περιβάλλοντος, των μελετών περιβαλλοντικών επιπτώσεων και της οικοτοξικολογίας. Με το πρόγραμμα σχετικά με την πολιτική και τη δράση για το Περιβάλλον και την Αειφόρο Ανάπτυξη (Ψήφισμα του συμβουλίου των ΕΚ 1.2.1993, 93/Ψ 138/01, 17.5.93) η ΕΕ θέτει ορισμένες αρχές και ευθύνες στις χώρες-μέλη για την προστασία του περιβάλλοντος για τις σημερινές και μελλοντικές γενεές. Τα θέματα και οι ενδιάμεσοι στόχοι καλύπτουν θέματα μεταβολής του κλίματος, της όξινης βροχής, της προστασίας της βιοποικιλότητας, της διαχείρισης των υδατικών πόρων, το αστικό περιβάλλον και μια σειρά από άλλα σημαντικά περιβαλλοντικά θέματα. Βασικός άξονας για την προστασία του περιβάλλοντος είναι οι περιβαλλοντικές μελέτες και η εκτίμηση των οικολογικών κινδύνων. H Ευρωπαϊκή Ένωση όπως και άλλες οργανώσεις προτείνει στάδια για την εκτίμηση του κινδύνου. Για να επιτευχθεί κατά την ΕΕ η εκτίμηση κινδύνου, π.χ. μιας τοξικής χημικής ουσίας στο περιβάλλον, στα οικοσυστήματα ή τον άνθρωπο πρέπει να γίνει κατά στάδια. Στο πρώτο στάδιο γίνεται αρχικά ο προσδιορισμός της επιβλαβούς επίδρασης (hazard identification) που μπορεί να προκαλέσει μια χημική ουσία στο περιβάλλον, 303
στον άνθρωπο κλπ. Δηλαδή γίνεται η εκτίμηση της εγγενούς ικανότητας μιας ουσίας να προκαλέσει ανεπιθύμητο αποτέλεσμα. Στο δεύτερο στάδιο γίνεται η αξιολόγηση της πιθανής επικινδυνότητας (hazard assessment) της χημικής ουσίας να προκαλέσει βλάβες (τοξικές ή άλλες) στο περιβάλλον, στην υγεία του ανθρώπου κλπ., που να σχετίζεται με εκθέσεις ή πιθανές εκθέσεις. Η εκτίμηση κινδύνου μιας χημικής ουσίας ή μίγματος ή διεργασίας ( risk assessment) είναι για την ΕΕ η ποσοτική εκτίμηση. Δηλαδή να περιλαμβάνει ποσοτικά δεδομένα της επίδρασης στο περιβάλλον μέσω κάποιων συγκεκριμένων συγκεντρώσεων (ρύπανση) σε συγκεκριμένο μέσο (αέρας, νερό, έδαφος, εσωτερικοί χώροι, εργασιακό περιβάλλον, κλπ). 13 Σύγκριση των όρων, σταδίων αξιολόγησης της επικινδυνότητας και εκτίμησης του κινδύνου για επικίνδυνες χημικές ουσίες για τρεις διαφορετικές οργανώσεις παρουσιάζονται στον πίνακα 13.2. 14,15,16 Η ΕΕ έχει δημιουργήσει την υποδομή για την εκτίμηση κινδύνων από επικίνδυνες χημικές ουσίες στο περιβάλλον και την υγεία του ανθρώπου (στο εργασιακό περιβάλλον, το φυσικό περιβάλλον και τους εσωτερικούς χώρους) και έχει προωθήσει πολλά ερευνητικά προγράμματα στον τομέα της οικοτοξικολογίας. Το νομοθετικό έργο είναι επίσης σημαντικό και ορισμένα παραδείγματα αναφέρονται παρακάτω: EEC Directive 92/32/EEC. 7th amendment of Dir 67/548/EEC. Annex V, Part C. Μέθοδοι για τον προσδιορισμό της οικοτοξικότητας (7η τροποποίηση της Οδηγία-πλαίσιο 67/548/EEC για την ταξινόμηση, συσκευασία και επισήμανση των νέων επικίνδυνων χημικών ουσιών Κανονισμός αρ 793/93 (23.3.1993, OJL 84/1-5.4.1993) Για την αξιολόγηση και τον έλεγχο των κινδύνων από τις υπάρχουσες ουσίες. (Council Regulation No. 793/1993 on the evaluation and control of the risks of existing substances). Για τις χημικές ουσίες, σε κάθε οδηγία της ΕΕ υπάρχουν συγκεκριμένες κατευθυντήριες αρχές για την εκτίμηση κινδύνου στο περιβάλλον και στην υγεία του ανθρώπου. Commission of the European Communties, Directorate-General XI, Environment, Nuclear Safety and Civil Protection. Chemicals Control in the 304
European Community. Proceeding of a seminar. Royal Society of Chemistry, EUR 14385, Luxembourg, 1992. Europe's Environment. The Dobris Assessment. Luxembourg, 1996. chp 11 Human Health, pp. 297-304, chp 17 Chemicals and genetically modified organisms,pp.375-382, chp 38 Chmical risk,pp. 591-595. Κεφάλαια που αναφέρονται σε περιβαλλοντικούς κινδύνους. CEC Chemical Risk Control. ECSC-EEC-EAEC. Commission of the European Communities, Luxembourg 1994. CEC. Towards Sustainability. A Community Programme of Policy and Action in Relation to the Environment and Sustainable Development. Luxembourg, 1993. Lokke H, Tyle H, Bro-Rasmussen F, eds. Proceedings of the First European Conference on Ecotoxicology. 17-19/10/1988, Lyngby, Copenhagen. Το πρόβλημα της διαχείρισης του οικολογικού κινδύνου (ecological risk management) είναι πολυσύνθετο και περιλαμβάνει σειρά ενεργειών και αξιολογήσεων που στηρίζονται σε πολλά κριτήρια ανάλυσης και διαφορετικές γωνίες προσέγγισης (cost-benefit analysis, multi-objective approach, revealed preference, expressed preference, De minimis κλπ). Οι διάφορες χώρες στην ΕΕ έχουν τα δικά τους κριτήρια διαχείρισης των περιβαλλοντικών προβλημάτων. 17 Τα τελευταία χρόνια χρησιμοποιούνται διάφορα μοντέλα (πρότυπα) συστήματα εκτίμησης του οικολογικού κινδύνου από χημικές ουσίες. Οι διάφορες περιβαλλοντικές υπηρεσίες και οι επιστήμονες που εκτελούν μελέτες εκτίμησης οικολογικού κινδύνου στρέφονται ολοένα και περισσότερο σε ηλεκτρονικά μοντέλα διάχυσης και τύχης των περιβαλλοντικών ρύπων που αναλύονται με προγράμματα ηλεκτρονικού υπολογιστή και εκτελούνται σε ηλεκτρονικά πολυμέσα (multimedia fate models). Tα βασικά προβλήματα των μοντέλων αυτών παρουσιάσθηκαν σε δύο συνέδρια της Society of Environmental Toxicology and Chemistry (SETAC, 1994). 18 305
Πίνακας 13.2. Στάδια της εκτίμησης του κινδύνου για χημικές ουσίες (οικολογικού, υγείας του ανθρώπου κλπ) στην ΕΕ, στις ΗΠΑ και στην Π.Ο.Υ. Ευρωπαϊκή Ένωση Hazard Identification The process of associating a hazard with a particular chemical Hazard Assessment The process whereby the potential for a chemical to cause adverse effects in targer species or systems is assessed. The effects of the substances are related to an assessment of (possible) exposure Risk Assessment is only employed by the EC when the assessment is carried out in quantitative terms- i.e. when the probability that a substance causes adverse effects as a result of its presence in the environment (at a given concentration) is expressed numerically Εθνικό Συμβούλιο Έρευνας, ΗΠΑ (National Research Council) Hazard Identification Determining whether an agent can cause an increase in the incidence of an effect, e.g. a health condition Dose-response Assessment Characterizing the relationship between dose of an agent administered or received and the incidence of an adverse effect Exposure Assessment Measuring or estimating the intensity, frequency, and duration of exposure to an agent Risk Characterization Estimating the incidence of an effect under the conditions of exposure described in the exposure assessment Παγκόσμια Οργάνωση Υγείας (World Health Organization) Hazard Identification Identifying the environmental agent of concern, its adverse effects, target populations, and conditions of exposure Dose-response Assessment Characterizing the relationship between dose of an agent administered or received and the incidence of an adverse effect Exposure Assessment Quantifying exposure (dose) in a specific population based on measuring emissions, environmental levels, biological monitoring, etc Risk estimation The process of combining the risk characterization, dose-response relationships, and exposure estimates to quantify the risks in a specific population 306
13.5. Πλαίσιο Εκτίμησης του Οικολογικού Κινδύνου από την Υπηρεσία Προστασίας του Περιβάλλοντος των Η.Π.Α.(ΕΡΑ) Η ΕΡΑ ανέπτυξε κάτω από την καθοδήγηση μιας επιτροπής επιστημόνων, EPA's Risk Assessment Forum, το "Πλαίσιο για την Εκτίμηση του Οικολογικού Κινδύνου" ("Framework for Ecological Risk Assessment" (framework Report). EPA/630(R-92/001, February 1992, Washington DC. Το πλαίσιο αυτό είναι το τελικό αποτέλεσμα πολλών μελετών, συνεδρίων και κριτικής από διάφορους φορείς για να διαμορφωθεί το τελικό κείμενο. 19 Το πλαίσιο αυτό για την εκτίμηση του οικολογικού κινδύνου από ανθρωπογενείς παράγοντες είναι μια σειρά αρχών και ρυθμίσεων στα θέματα εκτίμηση του οικολογικού κινδύνου ώστε να υπάρχει ομοιογένεια στις διάφορες μελλοντικές εκτιμήσεις, έρευνες και μελέτες που θα γίνουν προς τον σκοπό αυτό στις Η.Π.Α. Οι οδηγίες του πλαισίου δεν είναι διάφορα σταθερά στάδια κανόνων, αλλά γενικές αρχές που έχουν ευελιξία για να συμπεριλαμβάνουν και αποκλίσεις όπου αυτές απαιτούνται. 20 Tο πλήρες κείμενο περιέχει χρήσιμες υποδείξεις και σχεδιασμό κατά στάδια της αξιολόγησης των δεδομένων από περιβαλλοντικές αναλύσεις ώστε να καταλήξουν σε δράσεις και διαχείρισης των οικολογικών κινδύνων. 21 H EPA έχει προωθήσει τα τελευταία χρόνια και μεγάλο αριθμό ερευνών, για την ταξινόμηση, περιορισμό και προγραμματισμό θεμάτων εκτίμησης περιβαλλοντικών Μελέτη ατμοσφαιρικής ρύπανσης κινδύνων στον άνθρωπο. 22 307
13.6. Βιβλιογραφία : Εκτίμηση Οικολογικού Κινδύνου. 1. Rodier DJ, Zeeman MG. Ecological risk assessment. In: Cockerham LG, Shane BS, eds. Basic Environmental Toxicology. CRC Press, Boca Raton, FL, 1994, pp. 581-604. 2. Suter GW, II. Environmental risk assessment/environmental hazard assessment: similarities and differences. In: Landis WG, van der Schalie WH, eds. Aquatic Toxicology and Risk Assessment. Am Society for Testing and Materials, Philadelphia, 1990, pp. 5-15. 3. National Research Council. Risk Assessment in the Federal Government: Managing the Process. National Academy Press, Washington DC, 1983. 4. EPA. Document "A framework for ecological risk assessment". U.S. EPA/630/R-92/001, February 1992, Risk Assessment Forum, USA EPA, Washington DC, 1992. 5. Suter GW. Endpoints for regional ecological risk assessment. Environ Manage 14: 9-23, 1990. 6. Landis WG, Yu M.-H. Ecological risk assessment and environmental toxicology. In: Introduction to Environmental Toxicology. Impacts of Chemicals Upon Ecological Systems. Lewis Publs,Boca Raton, FL, 1995, chap. 10, pp. 251-268. 7. Doi R, Ohno H, Harada M. Mercury in feathers of wild birds from the mercury polluted area along the shore of the Shiranui Sea, Japan. Sci Total Environ 40: 155-167; Kudo A, Miyahara S. Mercury dispersion from Minamata Bay to the Yatsushoiro Sea during 1975-80. Ecotoxicol Environ Safety 8: 507-510, 1984 ; 8. Eisler R. Mercury hazards to fish, wildlife, and invertebrates: a synoptic review. Biological report 85 (1.10). Fish and Wildlife Service, U.S. Dpt of Interior, Laurel, MD, 1987. 9. Travis CC, Blaylock BP. Setting priorities for environmental policy. Environ Sci Technol 26: 215-219, 1992. 308
10. Urban DJ, Cook N. Ecological risk assessment. EPA 540/9-85-001.Office of Pesticide Programs, U.S. EPA, Washington DC, 1986; Neilson AH, Allard A.- S, Remberger M. Choronic hazard assessment. A strategy for evaluating organic compounds in the aquatic environment. Environ Sci Technol 28: 278A-288A, 1994. 11. Connell DW, Milton GJ. Chemistry and Ecotoxicology of Pollution. John Wiley & Sons, New York, 1984; Rand GM, Petrocelli SR. Fundamentals of Aquatic Toxicology. Hemisphere Publs Co, Washington DV, 1985; Ramade F. Ecotoxicology. John Wiley & Sons, New York, 1987; Moriarity F. Ecotoxicology-The Study of Pollutants in Ecosystems. Academic Press, New York, 2nd ed, 1988; Bartell SM, Gardner RH, O'Neill RV. Ecological Risk Estimation. Lewis Publishers, Chelsea,MI, 1992;Suter GW. Ecological Risk Assessment. Lewis Publishers,Chelsea, MI,1993; Forbes VE, Forbes TL. Ecotoxicology in Theory and Practice. Chapman & Hall, London, 1994; Hoffman DJ, Rattner BA, Burton GA,Jr., Cairns J, Jr. Handbook of Ecotoxicology. Lewis Publs, Boca Raton, Fl, 1995. 12. Renner R. Ecological risk assessment struggles to define itself. Evniron Sci Technol 30: 172A-174A, 1996. 13. Commission of the European Community. Workshop on Environmental Hazard and Risk Assessment in the Context of Directive 79/831/EEC. Summary document XI/730/89, rev.3. CEC, Brussels, 1990; Calow P. Risk assessment: Principles and practice in Europe. Austral J Ecotoxicol 1(1): 11-13, 1995. 14. Richardson ML, ed. Risk Management of Chemicals. The Royal Society of Chemistry, Cambridge, 1992, p.5; Richardson ML, ed. Risk Assessment of Chemicals in the Environment. The Royal Society of Chemistry, Cambridge, 1988. 15. WHO.Control of Environmental Hazards. Document. WHO, Geneva, 1989. 16. National Research Council. Risk Assessment in the Federal Government. Managing the Process. National Academy Press, Washington DC, 1983. 309
17. Gerrard S. Environmental risk management. In: O'Riordan T, ed. Environmental Science for Environmental Management. Longman, Harlow, England, 1995, pp. 296-316. 18. Cowan CE, et al. The Multimedia Fate Model: A Vital Tool for Predicting the Fate of Chemicals. SETAC Press, Pensacola, FL, 1995; Renner R. Predicting chemical risks with multimedia fate models. Environ Sci Technol 29: 556A- 559A, 1995. 19. EPA. Summary report on Issues in Ecological Risk Assessment. US EPA/625/3-91/018, Washington DC, 1991; EPA. Ecological Risk Assessment Guidelines Strategic Planning Workshop. Risk Assessment Forum. EPA/625/3-91/018. EPA, Washington DC, 1992. 20. Norton SB, Rodier DJ, Gentile JH, et al. A framework for ecological risk assessment at EPA. Environ Toxicol Chem 11: 1663-1670, 1992; Norton SB, Rodier DJ, Gentile JH, et al. The EPA's framework for ecological risk assessment. In:Hoffman DJ, Rattner BA, Burton GA,Jr., Cairns J, Jr. Handbook of Ecotoxicology. Lewis Publs, Boca Raton, Fl, 1995, pp. 703-716. 21. U.S. ERA Document "A Framework for Ecological Risk Assessment". In: Landis WG, Yu M-H. Introduction to Environmental Toxicology. Lewis Publs, Boca Raton, Fl, 1995, pp. 271-315. 22. EPA. Human Exposure Assessment: A Guide to Risk Ranking, Risk Reduction and Research Planning. EPA, Science Advisory Board, EPA/SAB/IAQC-95/005, March 1995, Washington DC, 1995. Επιλογή βιβλιογραφίας για Εκτίμηση Οικολογικού Κινδύνου 1. Global Environmental Outlook No 4. United Nations Environment programme. Earthscan, London, 2007. (www.unep.org). 2. Global Environment Outlook No 3. UNEP, Earthscan, London, 2002. 3. UNEP/IPCS. Ecological Risk Assessment. UNEP/IPCS Training Module No.3. WHO, Geneva, 1999. 310
4. Solomon KR, Sibley P. New concepts in ecological risk assessment: where do we go from here? Marine Pollution Bull 44:279-285, 2002. 5. ECOFRAM. ECOFRAM Aquatic and Terrestrial Final Draft Reports. USEPA, 1999 (www.epa.gov/oppefedl/ecorisk/index.htm). 6. USEPA. Guidelines for Ecological Risk Assessment. Risk Assessment Forum, US Environmental Protection Agency, Washington DC, 1998. 7. Morgan MG. Uncertainty analysis in risk assessment. Human Ecol Risk Assessment 2:11-24, 1998. 8. US EPA. Ecological Risk Assessment. Federal Guidelines. Government Institute-EPA publs, Washington, DC, 2000. 9. Pollard SJ, Yearsley R, Reynard N, et al. Current directions in the practice of environmental risk assessment in the United Kingdom. Environ Sci Technol 36:530538, 2002. 10. Jones D, Domotor S, Higley K, et al. Principles and issues in radiological ecological risk Assessment. J Environ Radiact 66:19-39, 2003. 11. Suter GW, II, Efroymson RA, Sample BE, Jones DS. Ecological Risk Assessment for Contaminated Sites. Lewis, Boca Raton, FL, 2000. 12. Suter GW, II. Ecological Risk Assessment. CRC Press, Boca Raton, FL, 2 nd ed. 2006. 13. Ricci PF. Environmental and Health Risk Assessment and Management: Principles and Practices (Environmental Pollution). Springer, Berling-New York, 2005. 14. Hester RE, Harrison RM, eds. Chemicals in the Environment. Assessing and Managing Risk. Royal society of Chemistry, Cambridge, 2006. 15. Johnson BL. Human and Ecological risk assessment. J Human Ecological Risk Assessment, 13(6): 1374-1376, 2007. 311