通信作者:熊小偉(1981—),男,湖北人,工程師,碩士,主要研究方向為輻射防護與環境保護,E-mail:46026@163.com
核設施關鍵人群組膳食調查中若干問題的討論與建議
譚承軍,熊小偉,魏國良,王韶偉,商照榮
(環境保護部核與輻射安全中心, 北京100082)
摘要:通過對核設施關鍵人群組膳食調查方法局限性與現存問題的梳理,認為關鍵人群組膳食調查方法單一、調查內容不統一、關鍵人群組界定和認識有待于完善,提出如下建議:年齡組劃分為嬰兒(≤1歲)、兒童(2~6歲)、少年(7~17歲)和成人組(>17歲);膳食調查中糧食類細化到谷類、薯類和豆類,蔬菜至少細分為葉類和非葉類蔬菜;海產品細化到魚類、甲殼類、軟體類和藻類。在缺乏關鍵人群組食物消費量時,建議采用廠址半徑5 km范圍內膳食調查數據變化范圍值的95%作為攝入率代替可能關鍵人群組的食物消費量。
關鍵詞:核設施;膳食調查;關鍵人群組;代表人;食物消費量
作者簡介:譚承軍(1963—),男,重慶人,高級工程師,博士,主要研究方向為輻射防護與環境保護,E-mail:tcj916@163.com
中圖分類號:X24
收稿日期:2015-05-14
DOI: 10.14068/j.ceia.2015.04.019
目前核設施在開展廠址半徑5 km范圍和可能關鍵人群組膳食調查時,絕大多數情況下采用定性或半定量食物攝入頻率問卷法(semi quantitative food frequency questionnaire,SFFQ),調查方法單一,且FFQ調查表設置內容不統一。
《核電廠廠址選擇中的劑量評價》(HAF J0001)給出了國際放射防護委員會(international commission on radiological protection,ICRP)第26號出版物提出的識別關鍵人群組的兩個重要準則:(1)關鍵人群組應該代表全體居民中預期接受最高(有效)劑量的那些個體。(2)關鍵人群組應該足夠小,以使在年齡、飲食和那些影響接受劑量的特性相對地均勻[1]。但在實際膳食調查中,往往出現以下幾種情況:(1)給出的關鍵人群組規模過大(超過100人)。(2)原關鍵人群組居住位置、飲食習慣與生活習性的改變(核電廠建設導致原關鍵人群組搬遷和/或職業改變)在關鍵人群組識別和“三關鍵”分析中沒有得到相應的體現。(3)沒有直接針對可能關鍵人群組開展膳食與生活習性調查,而是直接對廠址半徑5 km范圍內所有自然村落的居民個人進行隨機抽樣調查,然后通過各自然村落不同年齡組居民個人輻射劑量估算值大小反演得出所謂關鍵人群組。上述3種情況得出的關鍵人群組既不符合關鍵人群組定義,也不可能是少數最大受照個人的代表,而只可能是某個自然村落某個年齡組居民平均受照個人的代表。
1年齡組的劃分
膳食調查年齡組劃分既要考慮盡可能與人口調查年齡組劃分方案一致,又要考慮盡可能與可獲得的膳食調查食物消費量輸出的年齡組一致,同時還應滿足與輻射劑量年齡依賴性認識程度相一致的劑量系數劃分要求。
《核輻射環境質量評價一般規定》(GB 11215—89)規定了人口調查的年齡組劃分方案:嬰兒組<1歲、幼兒組1~4歲、少年組5~15歲、成人組>16歲[2]。2002年全國營養與健康狀況調查資料中,食物消費量的輸出可以細化到以下11個組:0~1歲、2~3歲、4~6歲、7~10歲、11~13歲、14~17歲、18~29歲、30~44歲、45~59歲、60~69歲、70歲以上[3-4]。2007年第4次全國總膳食研究可按照如下6個年齡組2~7歲、8~12歲、13~19歲、20~50歲、51~65歲、65歲以上,分別輸出食物消費量[5]。《電離輻射防護與輻射源安全基本標準》(GB 18871—2002)參考ICRP對年齡組的劃分意見,劑量系數的給出是按照6個年齡組(≤1歲、1~2歲、2~7歲、7~12歲、12~17歲、>17歲)劃分的[6]。《輻射防護用參考人 第四部分:膳食組成和元素攝入量》(GBZ/T 200.4—2009)細化了新生兒與嬰幼兒組,推薦給出的6個年齡組為:新生兒(≤0.5歲)、嬰幼兒(0.5~3歲)、學齡前(4~6歲)、兒童(7~13歲)、少年(14~17歲)和成人(≥18歲)[7]。《核電廠廠址區域社會環境調查技術規范》(NB/T 20201—2013)則把人口與膳食調查年齡組劃分方案均簡化為4個組:嬰兒(≤1歲)、兒童(1~7歲)(含7歲)、青少年(7~17)(含17歲)、成人(>17歲)[8]。考慮人口調查的年齡構成,食物消費量的可獲得性、可對比性、可追溯性,劑量系數的劃分情況和膳食調查的可操作性,同時考慮核設施膳食調查經驗反饋,推薦采用NB/T 20201—2013的年齡組劃分方案[8]。
2調查方法的選取
不會有一種適用于所有研究的膳食調查方法,上述5種常用膳食調查方法各具特點[9]。因此,膳食調查方法的選擇既要考慮短期數據與長期數據的互補與有效銜接,又要考慮被調查對象用膳特點(個體調查、群體調查,尤其是集體用餐單位的膳食調查),還應針對核設施廠址特征、廠址周圍城鄉居民分布特點和膳食調查具體要求進行綜合選擇。
李艷平等指出:對于攝入頻率較高的食物如糧食類、蔬菜類,FFQ法調查獲得的攝入量與稱重法(weighted food record,WFR)和24 h回顧法比較接近(與WFR法的相對差異均<15%);但用于估計個體食物攝入量時應注意FFQ法調查結果比WFR法更離散(即高的更高,低的更低),且低估和高估的比例均較高(一般在WFR法調查結果4%~25%以內的個體<50%),但仍與WFR法呈低中度顯著。因此,李艷平等認為要評價個體和群體的食物消費量應以24 h回顧法更好,條件允許時可以采用WFR法[10]。
Pao和Cypel認為,用WFR法和24 h回顧法獲得的短期每天食物攝入量的定量與估計,在概念上明顯不同于FFQ法獲得的通常食物的攝入量。FFQ法似乎更能代表日常膳食攝入情況[11]。于科等認為,過去的、較長時期的膳食攝入比短期的攝入更有意義。事實上,FFQ法更側重長期暴露的測量而不是某幾天某幾餐攝入量的測量,從而獲得在相當長時間內粗略、總的和普遍的信息,而不是記憶的某個細節[12]。為了盡可能提高24 h回顧法的信度與效度,汪之頊、吳欣耘等認為,有食物圖譜輔助的24 h回顧法所獲食物消費量與WFR法所得結果幾乎無差別[13-14]。核設施關鍵人群組膳食調查的目地是為了驗證輻射劑量限值是否得到了遵守。因此,過去食物消費量的回顧和未來食物消費量的前瞻性估計同等重要。
結合選取原則及前文討論,可能關鍵人群組膳食調查方法推薦如下:(1)首輪膳食調查,以5 d 24 h回顧法為主,3 d WFR法為輔。(2)后續膳食調查,以3 d 24 h回顧法為主,3 d WFR法為輔(可在24 h回顧法調查樣品中,對消費頻率低的食物類別進行有選擇性的抽樣調查);也可以考慮采用食物圖譜輔助下的3 d 24 h回顧法。(3)對建有膳食調查數據庫的核設施,可采用食物圖譜輔助下的FFQ、SFFQ法,相應的調查頻次可簡化到1年1次(在1年的間隔期內,食物的重測信度系數為0.44~0.91[12])。
FFQ調查表的制定應關注以下幾點:(1)應根據廠址所在地居民的飲食習慣進行調整(如區分南方與北方、濱海與內陸、漢族與少數民族)[15-16];冬、夏季膳食結構差異較大時,可適當調整FFQ調查表的食物分類。(2)食物攝入頻率的細分取決于各類食物的消費頻率,如每日攝取1次、2次的食物,若不細分調查表食物攝入頻率,對結果影響很大[17]。
3膳食調查的食物分類
核設施膳食調查食物分類細化程度應盡可能和食物放射性核素濃集因子與劑量系數的劃分保持一致,但也不必像營養與流行病學研究那樣細分到百種以上,尤其是那些攝入頻率較低的食物[17]。因此,食物種類的細分應考慮:(1)膳食調查的可操作性。(2)有助于膳食調查數據庫的建立。(3)能充分體現放射性核素在食物鏈中的遷移與轉移特征,做到劑量估算的合理保守。
陸梅估算了中國參考人的年攝入量及其所致年有效劑量。通過估算的年有效劑量可知,由蔬菜所致年待積有效劑量約占總劑量的40%,其次是水產品(29.6%)、谷類(19.4%)、肉類(2.9%)、薯類(2.7%)、豆類(2.2%)和蛋類(1.6%)[18]。鑒于此,建議關鍵人群組膳食調查時,應考慮對劑量貢獻排在前3位的蔬菜、水產品和糧食進行細分,即蔬菜首先細分為葉類蔬菜和非葉類蔬菜;必要時,蔬菜細分為以下5類:葉類、根莖類、果實類、水生類和菌類。海產品細分為4類:魚類、甲殼類、軟體類和藻類[19];淡水產品可分為魚類和蝦蟹類。糧食類可細分為谷類、薯類和豆類。另外,考慮到內陸廠址受納水體下游兩岸附近可能存在地表水和/或地下水取水口(包括集中式地下水飲用水取水口),所以建議內陸廠址關鍵人群組膳食調查食物分類中應考慮增加飲水項目[7,18]。
4關鍵人群組與代表人
在可能關鍵人群組膳食調查前,應首先根據核設施廠址局地特征和潛在照射途徑,確定放射性流出物的最不利影響點。核設施輻射環境最不利影響點通常位于廠址半徑5 km范圍內(亦有例外)。對于氣載途徑而言,最不利影響點不外乎是距離廠址最近的居民點、菜園、果園、農田、奶牛場、奶羊場等養殖場,尤其是上述場所位于廠址常年主導風向下風向時的情況;對液態途徑而言,最不利影響點是放射性液態流出物受納水體總排放口附近的水上或岸邊的作業、活動、娛樂或滯留場所,包括內陸廠址洪水淹沒帶、濱海廠址潮間帶以及受放射性核素污染淤泥的疏浚拋泥點和作為農業用途的淤泥堆放點。特殊情況下,是上述幾種最不利影響點的各種組合。
核設施可能關鍵人群組應是那些在最不利影響點居住、工作或滯留的人群,所以應從上述人群的膳食結構、食物消費量、生活習性與滯留時間等來初步確定可能的關鍵人群組,然后通過劑量估算來確認和驗證。上述關鍵環節是可能關鍵人群組在日常生活或工作過程中,與可能受到放射性核素污染的水體、岸邊或水底沉積物接觸或暴露時間長短等有關的生活習性的調查。
核設施可能關鍵人群組在人數規模上,最多到幾十人(不可能是大多數人,通常最多是20~30人)[20]。因為從審管角度看,可能關鍵人群組中的半數人將可能受到高于關鍵人群組的平均劑量。若可能關鍵人群組規模過大,基于關鍵人群組食物消費量估算得到的平均劑量就會偏低,也就意味著關鍵人群組中可能有更多的成員所遭受的劑量超過這一平均劑量。所以,為了確保公眾個人劑量限值得到滿足并達到輻射防護最優化,應在條件許可情況下,盡可能減小關鍵人群組規模。
在識別程序上,可能關鍵人群組的識別首先是建立在最不利影響點識別的基礎上,而不是把廠址半徑5 km范圍內所有自然村看作是可能關鍵人群組,更不能把離廠址最近(居民人數可能上千)的行政村居民個人平均食物消費量等同于(可能)關鍵人群組食物消費量。因這種識別程序模糊了關鍵人群組與一般公眾個人在膳食結構、食物消費量和生活習性上的區別,由此得出的食物消費量與生活習性數據代表的是多數人的平均。
在關鍵人群組所在位置上,并不強調(或局限于)一定是居住在同一居民點的一群人(從這個意義上說,關鍵人群組的稱謂比關鍵居民組更合適),可以是居住、工作、娛樂或滯留在最不利影響點的一群人,也可能是居住在廠址半徑5 km之外,但長期食用產于最不利影響點食物(陸生或水生)的某一些人。所以,關鍵人群組識別的關鍵是:核設施廠址周圍找到能代表最大受照個人的那一小群人。
在識別方法上,可能關鍵人群組首先應該是那些具有特殊飲食習慣和/或特殊生活習性的、長時間暴露在受納水體及其沉積物上的那一小群人。若無法得到上述人的膳食與生活習性數據,建議在輸出廠址半徑5 km范圍內居民個人年均食物消費量時,同時給出居民個人年均食物消費量(變化)范圍值,以便取得代表人年均食物消費量(以代替關鍵人群組食物消費量)。
ICRP第60號出版物指出:為保護公眾,有必要定義一個用于確定劑量約束值得到滿足的人——代表人,他接受的劑量代表了居民中那些受到更高照射的人[21]。當缺乏可能關鍵人群組食物消費量時,建議利用調查得到的廠址半徑5 km范圍居民個人食物消費量分布資料(即食物消費量范圍值,而不是人群中單個成員的極端值以防止評價過度保守)(食物消費量輸出前可用中國膳食平衡指數加以約束[22-23]),采用食物消費量和生活習性資料變化范圍值的95%作為攝入率是一種謹慎的做法[20]。
5結語
隨著人民生活水平的提高和經濟發展,公眾膳食組成在發生改變,食品中的放射性核素含量也發生著變化。建議在進行核設施關鍵人群組膳食與生活習性調查時,針對廠址特征盡可能減小關鍵人群組規模,采用適宜的年齡組劃分方案、調查方法和食物分類方案。在無法得到可能關鍵人群組資料時,取廠址半徑5 km范圍居民個人食物消費量變化范圍值的95%作為代表人(代替關鍵人群組)的食物消費量。
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Discussions and Suggestions on Dietary Survey of Key
Population Group of Nuclear Facilities
TAN Cheng-jun, XIONG Xiao-wei, WEI Guo-liang, WANG Shao-wei, SHANG Zhao-rong
(Nuclear and Radiation Safety Center, Ministry of Environmental Protection, Beijing 100082, China)
Abstract:By analyzing the dietary survey methods of key population groups of nuclear facilities, the paper argues that the current methods are too simple, the survey content is not consistent, and that the identification of key groups still need to be improved. The following suggestions are raised: the age groups are divided into infant (≤ 1 years), child (2~6 years old), teenager (7~17 years old) and adult group (> 17 years); staple food are divided into frumentum, tubers and beans; vegetables are divided into leaf vegetables and non-leaf vegetables; and sea food are divided into fish, crustacean, mollusks and algae. In case of the absence of key groups’ diet amount data, it is suggested that 95% of the resulted amount range within 5 km of the facility is used.
Key words: nuclear facilities; dietary survey; key population group; representative; food consumption