ارزیابی ریسک (Risk Assessment) یک روش شناخته شده علمی و سیستماتیک به منظور شناسایی مخاطره، ارزیابی و کنترل ریسک ناشی از مواد شیمیایی است. منابع زیادی در مورد روش های ارزیابی ریسک وجود داشته و این مقاله نیز لزوماً قصد ارایه یک روش کاملاً جدید را نداشته، بلکه کاربرد اصول شناخته شده ارزیابی ریسک را در مورد چالش های مرتبط با نانومواد ارایه می دهد.فرایند مدیریت ریسک ارائه شده در این مقاله برگرفته از استانداردهای ملی و بین المللی، خصوصاً گزارشات تخصصی سازمان بین المللی استاندارد می باشد [8-11] .این فرایند تکمیل کننده راهکارهای موجود از طریق فراهم نمودن اطلاعات، توسعه مجموعه ای از پروفایل های مرتبط با خصوصیات، مخاطرات و تماس Exposure)) نانومواد، و مسائل اختصاصی مرتبط با فناوری نانو می باشد. مهمترین گام های مرتبط با ارزیابی و مدیریت ریسک نانومواد تولیدی در شکل 1 خلاصه شده است [9].
مرحله اول از فرایند مدیریت ریسک شامل شناسایی و توصیف نانوماده تولیدی مورد ارزیابی و موارد مصرف و عملکرد و فواید بالقوه آن می باشد. مرحله دوم شامل توسعه و توصیف پروفایل های نانوماده است که شامل شناسایی خصوصیات فیزیکوشیمیایی نانوماده تولیدی، مخاطرات ایمنی بهداشتی و محیطی مربوط به آن و پتانسیل تماسهای انسانی و محیطی در تمامی چرخه عمر مانند تولید، استفاده و پس از استفاده می باشد. مرحله سوم شامل ارزیابی ریسک بوده و در این مرحله، اطلاعات حاصل از پروفایل ها به منظور، شناسایی مخاطرات و مشخص نمودن نوع و شدت ریسک های مرتبط با نانوماده و کاربردهای از پیش تعیین شده آن مورد ارزیابی قرار می گیرد. مرحله چهارم شامل تعیین راهکارهای کنترلی و مدیریت ریسک می باشد که شامل حذف و یا جایگزینی مواد، تغییراتی در محصول و یا فرایند، کنترل های مهندسی و استفاده از وسایل حفاظت فردی می باشد .مرحله پنجم شامل تصمیم گیری، مستند سازی و اقدامات اجرایی است. در این مرحله، متناسب با مرحله توسعه محصول، سازمان مربوطه تصمیم می گیرد که با چه ظرفیتی توسعه و تولید نانوماده، و یا فرایند مربوطه را ادامه دهد. با توجه به پویایی این فرایند مرحله بعدی شامل بازنگری و بکارگیری است.از این طریق، می توان اطمینان نمود که مدیریت ریسک روزآمد بوده و بهبود مداوم در پاسخ به اطلاعات یا شرایط جدید را نیز مورد نظر قرار می دهد.[9]
فرایند ارزیابی و مدیریت ریسک نانومواد که در این مقاله با جزییات بیشتری مورد بررسی قرار خواهد گرفت بگونه ای است که قابلیت انعطاف داشته و چگونگی بکارگیری آن تا حدودی بستگی به موقعیت سازمانی و ارتباط آن با چرخه نانومواد دارد. به عنوان مثال، سازمانهایی که نانومواد را توسعه داده و برای فروش به عنوان محصولات اولیه تولید می نمایند ممکن است چشم انداز وسیعتری را در مقایسه با سازمانهایی که تنها نانومواد بخصوصی را برای کاربردهای محدودی خریداری نموده، دنبال کنند. مشارکت و تبادل اطلاعات میان عرضه کنندگان نانومواد و مشتریان آنها اهمیت زیادی در شناسایی مخاطره و ارزیابی و مدیریت ریسک بطور موثر خواهد داشت.

2. توصیف نانوماده و کاربردهای آن
مرحله اول عبارت از توصیف نانومواد تولیدی و کاربردهای آن بوده و بسیار مهم است، زیرا تغییر در ترکیبات آن مانند پوشش سطحی می تواند اثر مهمی در رفتار بیولوژیکی یک ماده داشته باشد. شناسایی صحیح برای مقایسه نتایج تحقیقات روی یک ماده در شرایط متفاوت ضروری می باشد. توصیف باید بگونه ای باشد که ارتقاء پروفایل خصوصیات نانومواد را با جزئیات بیشتر و نیز پتانسیل مخاطرات و تماس، در مراحل مختلف چرخه عمر ماده را فراهم سازد. این توصیف باید تصمیم گیرندگان سازمان ها و ناظرین مربوطه را با خصوصیات ماده آشنا نموده و چگونگی تغییرات آن به مرور زمان یا در شرایط مختلف و کاربردهای آن را مشخص نماید. غالب اطلاعات مورد نیاز برای این مرحله را ممکن است تولید کننده، سازنده یا تامین کننده نانوماده از قبل داشته یا از منابع تامین کننده نانوماده به دست آورد. اطلاعات به دست آمده باید از نظر صحت و کامل بودن بررسی شود .

.3 توسعه پروفایل های مربوط به نانوماده
این قسمت از فرآیند شامل توصیف خصوصیات فیزیکوشیمیایی نانوماده، مخاطرات ذاتی آن، و تماس های بوجود آمده در طول چرخه عمر آن می باشد. شناسایی صحیح و کامل نانومواد تولیدی در صحت این پروفایل ها ضروری می باشد. استفاده از مجموعه های اطلاعاتی (Data Sets)برای هر یک از سه گروه اصلی اطلاعات مورد نیاز خصوصیات فیزیکو شیمیایی، مخاطرات، و پتانسیل تماس ضرورت دارد.[9] این مجموعه هااطلاعاتی را پوشش می دهند که مورد نیاز بوده و یک تعادل منطقی در مشخص نمودن مناسب خصوصیات نانومواد، مخاطرات آن، و تماس های احتمالی و یک استراتژی عملی برای توسعه نانومواد را بوجود می آورند. این مجموعه های اطلاعاتی پویا بوده و باید متناسب با تولید و انتشار اطلاعات بیشتر در مورد ریسک ناشی از نانومواد و نیز روش های ارزیابی و مدیریت ریسک جدید به روز رسانی شوند.
ایجاد مجموعه های اطلاعاتی معمولاً با بررسی منابع موجود برای دستیابی به مشخصات نانوماده، اطلاعات مخاطره و تماس مورد نیاز برای یک ارزیابی مناسب شروع می شوند. ممکن است مواردی از اطلاعات در منابع یافت نشده و بدلیل خلاءهای اطلاعاتی مجموعه های اطلاعاتی به طور کامل تکمیل نگردند. پذیرفتن بدترین فرضیات منطقی در نبود اطلاعات کامل می توانند قابل استفاده باشند، زیرا این امکان را فراهم می آورند تا یک ارزیابی ریسک مقدماتی انجام شده و یا ریسک ناشی از نانومواد در بدترین حالت ها مشخص شوند. مانند اطلاعات موجود از مواد اولیه سمی (مثلاً مواد غیرنانو با ساختار شیمیایی مشابه) یا نانوموادی که به صورت ناخواسته )مانند ذرات ناشی از موتورهای دیزلی) وجود دارند.

3.1. توسعه پروفایل خصوصیات فیزیک وشیمیایی
دراین قسمت از فرایند خصوصیات فیزیک وشیمیایی نانومواد شناسایی و مشخص می شوند که شامل تغییرات خواص طی چرخه عمر می باشد. شناسایی این خصوصیات در پیش بینی رفتار و تعامل با سیستم های بیولوژیک و واکنش با محیط اطراف، در ارزیابی سرنوشت نهایی و رفتار نانوماده در محیط و در کار ایمن با نانومواد ضروری است. تحقیقات سم شناسی حاکی از آن است که سمیت نانوذرات بطور معنی داری در ارتباط با خصوصیات فیزیکوشیمیایی آنها از قبیل توزیع سایز بسیار کوچک، نسبت بسیار بالای مساحت سطح به جرم و نیز خصوصیات و پوشش سطحی آنها دارد[3]. طبیعت نانوماده نه تنها به صورت "شکل آزاد" بلکه متناسب با مرحله توسعه آن، خصوصیات آن به دنبال اگریگیت شدن، پردازش شدن، در تعامل با سایر مواد، در طی استفاده، سرنوشت نهایی، پتانسیل استفاده مجدد/بازیافت یا انتشار آن به صورت ماده زائد باید درک شود.

.2.3 توسعه پروفایل مخاطره
در این مرحله، اطلاعات جمع آوری و به صورت پروفایل مخاطره یکپارچه می شوند که توسط آن پتانسیل مخاطرات ذاتی از جنبه های سلامت، ایمنی و محیطی در طی چرخه عمر نانوماده مشخص می شوند. در این مرحله، نیاز به اطلاعات اضافی نیز تعیین و اولویت بندی شده و راهکارهایی در جهت فراهم کردن کمبود اطلاعات به مرحله اجرا در می آیند. استفاده کنندگان نهایی نانومواد باید اطلاعات خطر مرتبط را از فروشندگان یا عرضه کنندگان ماده درخواست کنند. سازندگان و عرضه کنندگان نیز باید گام هایی را در جهت بدست آوردن این اطلاعات و در اختیار قرار دادن به مصرف کنندگان، مثلاً تهیه برگه های اطلاعات ایمنی مواد (Safety Data Sheets or SDS) بردارند.

.1.2.3 روش های آزمون سمیت
تاکنون، روش های متعدد درون تن (In Vivo) و برون تن (In Vitro) در ارزیابی سمیت نانومواد توسعه یافته اند، اما هنوز روایی بسیاری از آنها برای این منظور سنجیده نشده است . بسیاری از ناظرین خواهان کاهش وابستگی به آزمون های سمیت در حیوانات و توسعه روش های معتبر، تکرارپذیر و پیش بینی کننده با استفاده از روش های اینویترو به منظور کاهش استفاده از حیوانات هستند .از این جهت، سازمان های بسیاری مشوق استفاده از سایر روش های جایگزین آزمون سمیت با روایی سنجیده شده هستند. با گذشت زمان، این روش های جایگزین بیشترآزمایش شده، ارتقاء یافته و با توجه به خصوصیات عملکردی آنها مورد استفاده قرار می گیرند [43,].
آزمون ردیفی یا فازبندی شده گروهی از آزمون ها را بر اساس افزایش سطوح پیچیدگی، اختصاصی بودن و هزینه منظم می نماید. بطور ایده آل، ردیف های اولیه آزمون باید دارای قابلیت زیادی در پیش بینی سمیت در انسان و اکوسیستم ها بوده، سپس در ردیف های بعدی روش هایی که مستلزم منابع بیشتر بوده برای تائید نتایج مثبت بکار روند.لذا یک سیستم یکپارچه می تواند شامل استفاده از روش های اینویترو در ردیف اول به منظور فراهم نمودن چشم انداز اولیه از پتانسیل سمیت و روش های اینویوو در مراحل بعدی به منظور تایید یافته ها در مراحل اولیه غربالگری باشد [12]. هنگامیکه آزمون های فاز اول غربالگری احتمال سمیت یا سایر مخاطرات مشخص را نشان دهد، باید در جستجوی راههایی برای کنترل مهندسی این ریسک ها از طریق ایجاد تغییر در ماده یا راههای استفاده از آن بود [3,4].
هنگامیکه اطلاعات مخاطره یا سمیت اختصاصی محدودی برای یک نانوماده وجود دارد، یک راه برای ارزیابی آن نانوماده برون یابی یا پل زدن به یک نانوماده دیگری که دارای اطلاعات خطر قوی برای نقطه پایانی مورد نظر بوده(مانند سمیت استنشاقی) می باشد [9] . چنانچه دو نانوماده وارد ارزیابی سمیت شوند، در اینصورت نانوماده شناخته شده به عنوان مرجع برای نانوماده جدید که اطلاعات کامل آن موجود نیست عمل می نماید . در این موارد آزمون های انجام شده، کوتاهتر و ساده تر خواهد بود. به عنوان مثال می توان به برون یابی از نشانگرهای التهاب تنفسی در یک آزمون کوتاه مدت به فیبروز تنفسی در یک آزمون مزمن اشاره نمود.

.3.3 توسعه پروفایل تماس
در این مرحله پتانسیل تماس های انسان و محیط در طول چرخه عمر نانوماده یا محصول مورد نظر ارزیابی و مشخص می شوند. این اطلاعات تنها برای ارزیابی نهایی و مدیریت ریسک مفید نبوده، بلکه ورودی مهمی در فرایند ارزیابی ریسک تلقی می شود.
پتانسیل تماس ممکن است به دو طریق اتفاق افتد. هنگامیکه یک ارگانیسم در تماس مستقیم با یک نانوماده قرار بگیرد (مانند تماس شغلی یک کارگر) و یا هنگامیکه یک نانوماده در یک محیط انتشار یافته (مثلاً هوا، آب، خاک، رسوب) یا در محصولی استفاده شود که چنین تماسی را ایجاد کند. تماس ممکن است از طریق استنشاقی، گوارشی و یا نفوذ از طریق پوست یا جذب از طریق بافت هایی مانند چشم انجام شود. به عنوان مثال، چنانچه نانوماده جزئی از فرمولاسیون یک محصول اسپری بوده و از اسپری خارج شود می تواند موجب انتشار آن به هوا و در نتیجه استنشاق و ورود به ریه ها یا نفوذ از طریق پوست شود. تماس استنشاقی یکی از راههای مهم در تماس های شغلی محسوب شده و نانومواد با توجه به سایز بسیار کوچک می توانند تا اعماق ریه ها یعنی تا منطقه آلوئولی نفوذ کنند [3] . در مثالی دیگر، چنانچه یک نانوماده جزئی از یک محصول پاک کننده بوده و نهایتاً وارد سیستم فاضلاب شود، آب اولین محیط تماس بوده و ممکن است منجر به جذب پوستی و گوارشی شود.

.1.3.3اندازه گیری و پایش تماس
جمع آوری اطلاعات پروفایل تماس نانومواد می تواند شامل بکارگیری روش هایی برای شناسایی، نمونه برداری، و پایش باشد. به عنوان مثال، به منظور پایش تماس های شغلی، تا هنگامیکه روش های کامل برای اندازه گیری تماس کارگران با موادنانو هوابرد فراهم آید، اندازه گیری ها می تواند بصورت تراکم جرمی و ترجیحاً تراکم عددی نانوماده، توزیع سایز، مساحت سطح و مشخصات نانوذره انجام شود .[8] علاوه بر تماس های شغلی، انتشارهای محیطی ناشی از ساخت، فرایندسازی، ذخیره و نگهداری، حمل و نقل، یا نحوه برخورد با مواد زائد نیز باید مورد توجه قرار گیرد.

4. ارزیابی ریسک
ارزیابی ریسک فرایندی سیستماتیک و علمی است که با در نظر گرفتن اطلاعات جمع آوری شده در مورد خواص فیزیکی- شیمیایی و ارزیابی پروفایل های مخاطره و تماس انجام می شود. بسته به مرحله توسعه و در دسترس بودن اطلاعات مخاطره و تماس، آنالیز ریسک ممکن است منجر به برآوردهای کیفی، نیمه کمی و کمی از چگونگی، احتمال و شدت اثرات سلامتی بر انسان و محیط گردد. تشخیص زودرس مخاطرات بالقوه موجود در مراحل چرخه عمر یک محصول فرصت بهتری را برای کاهش و مدیریت ریسک موثر فراهم می آورد.
طی این فرایند ، پروفایل های مخاطره و تماس به منظور پیش بینی و پکپارچه سازی محتویات آن بررسی شده و اطلاعات حاصل از پروفایل ها دسته بندی می شوند. سپس باید موقعیت های تماس را باخطرات مطابقت داده و در صورت امکان سطوح بالقوه تماس را با سطوح اثرات موجود منتشر شده یا استنتاج شده مقایسه نمود. برای هرموقعیت تماس شناخته شده در چرخه عمر محصول، باید مسیرهای مرتبط تماس و گیرنده های بالقوه (مانند کارگران، کودکان، افراد مسن و یا محیط های خاص) شناسایی شوند. همه اطلاعات مخاطره مربوط به مسیرهای تماس یا گیرنده ها باید گردآوری شده و سطوح اثرات مرتبط با هر مخاطره نیز شناسایی شوند. حتی المقدور باید نوع، اهمیت واحتمال مخاطرات بالقوه شناسایی شده را موردارزیابی قرار داده و در صورت امکان اندازه گیری نمود. درمواردی که کمبوداطلاعات در مورد مخاطره یا نحوه تماس مانع از انجام یک ارزیابی ریسک کامل و کمی شود، با توجه به اطلاعات موجود، مخصوصاً درمراحل اولیه ارتقاء یک محصول، می تواند یک ارزیابی کیفی صورت گیرد. به عنوان مثال، در چنین مواردی روش کنترل بندینگ (Control Banding) یکی از روش های توصیه شده در ارزیابی ریسک مواد و فناوری های نانو می باشد [13].

5. کنترل و مدیریت ریسک
مدیریت ریسک عبارت است ازاقداماتی است که به منظور مدیریت و کاهش خطرات شناسایی شده و ریسک ناشی از آنها انجام می شود. مدیریت ریسک باید اطلاعات کافی برای تعیین بهترین روند ادامه کار، انجام فرایندها و تولید ایمن، استفاده و نهایتاً دورریز یا بازیافت محصول را فراهم آورد .متخصصین ایمنی، بهداشت حرفه ای وعلوم محیط زیست درکنار مدیران تجاری آشنا با محصول و مواد کاربردی با همکاری افرادی که ازالزامات قانونی و کاربردی مطلع هستند باید دراین فرایند مشارکت نمایند. خروجی این فرایند اقداماتی است که درصورت لزوم باعث کاهش یاکنترل ریسک ناشی از فعالیت های شناخته شده و یاپیش بینی شده مرتبط با نانومواد و محصولات مرتبط می گردد.
نتایج این فرایند ارزیابی ممکن است شامل جایگزینی مواد،اصلاحات محصول یا فرایند، کنترل های مهندسی یا مدیریتی، برچسب های هشداردهنده یا تصمیمات جهت تغییر و یا صرف نظر از محصول باشد. روش های کنترلی و مدیریت ریسک عبارت است از سلسله مراتب کنترلی در برگیرنده سطوح مختلف از بیشترین تاثیرو بالاترین سطح اطمینان تا کمترین تاثیرو پایین ترین سطح اطمینان است که شامل موارد زیر می باشد: 1) حذف، جایگزینی، یاکاهش مواد، فرایند یا شرایط خطرناک (2 روش های کنترل مهندسی مانند ایزولاسیون و تهویه (3 کنترل های اداری و اجرایی مانند آموزش و تبادل اطلاعات مخاطره ونهایتاً استفاده از وسایل حفاظت فردی مانند استفاده از ماسک تنفسی و دستکش (شکل 2).

روش های کنترلی باید متناسب با مخاطرات شناسایی شده و ریسک ناشی از آنها باشد. تصمیمات باید بر اساس نیازهای قانونی و استانداردهای سلامت، ایمنی و محیط زیستی موجود بوده و نیز بر اساس میزان تاثیر متدهای کنترلی انتخاب شده در کاهش سطوح تماس تا سطوح قابل قبول در ارزیابی ریسک باشد. فرآیند تصمیم گیری بوسیله اهداف مدیریتی تولید محصول هدایت شده که به منظور استفاده ایمن و به حداقل رساندن تماس های ناخواسته در طول چرخه عمر محصول می باشد.

.6تصمیم گیری، مستند سازی و اجرا
در این مرحله از فرایند، سازمان اطلاعات جمع آوری شده را مرور کرده، گزینه ها را مورد تجزیه و تحلیل قرار داده، تصمیمات را بعمل آورده، آنالیزها و تصمیمات اتخاذ شده را مستند نموده و اقدامات مناسب را بکار می گیرد.
تصمیمیاتی که گرفته می شوند واساس این تصمیم گیری ها باید مستند باشد. مستندسازی می تواند به عنوان یک ابزار شفاف سازی برای اطلاع رسانی به گروه ها یا ارکان مختلف )مانند مشتریان،عموم جامعه ،کارگران و سازمانهای دولتی و غیردولتی) عمل کنند، حاکی از اینکه مخاطرات بالقوه شناسایی شده و مورد توجه قرارگرفته و معیارهای ضروری مدیریت ریسک اعمال شده است. از آنجا که دانش مربوط به مخاطرات مرتبط با ساخت نانومواد به سرعت در حال گسترش و تغییراست پیشنهاد می شود که سازمانها داده های مرتبط و جدید را در دسترس عموم قرار دهند.

7. بازنگری و بکارگیری
در این مرحله باید یک فرایند دوره ای و برحسب نیاز بازنگری را به منظور اطمینان از روزآمد بودن اطلاعات، ارزیابی ها، تصمیمات و اقدامات مرتبط با نانومواد تولیدی اجرا نمود. هدف از بازنگری آن است که اطلاعات جدید راشناسایی و بررسی نموده و مشخص نمود آیا اطلاعات جدید مستلزم تغییرات در ارزیابی ریسک می باشد و نیز کفایت معیارهای مدیریت ریسک را مورد ارزیابی قرار داد . تیم بازنگری همچنین باید مسئولیت روشنی برای پایش و نظارت این شرایط را بوجود بیاورد.

8. نتیجه گیری
نانومواد در صنایع و در کاربردهای شیمیایی، تولید و محصولات مصرفی استفاده شده و پتانسیل ریسک انتشار نانوذرات در مراحل مختلف چرخه عمر ماده را ایجاد می نمایند. هنگامیکه یک محصول، فرایند یا ماده حاوی نانومواد تولیدی یا مبتنی بر پایه نانو باشد، ممکن است ریسک تماس از راههای مختلف را ایجاد نماید. بنابراین، مخاطرات احتمالی باید شناسایی شده، شدت و احتمال وقوع ریسک ها مورد ارزیابی قرار گرفته و بطور صحیح کنترل و مدیریت شوند.
در این مقاله کاربرد اصول شناخته شده ارزیابی و مدیریت ریسک در مورد چالش های مرتبط با نانومواد ارایه شده است. این فرایند تکمیل کننده راهکارهای موجود از طریق فراهم نمودن اطلاعات، توسعه مجموعه ای از پروفایل های مرتبط با خصوصیات، مخاطرات و تماس نانومواد، و مسائل اختصاصی مرتبط با فناوری نانو می باشد. با توجه به پویایی فرایند مدیریت ریسک ارائه شده، سازمان ها می توانند ارزیابی ریسک را با توجه به اطلاعات یا شرایط جدید روزآمد نموده و از بهبود مداوم سیستم مدیریت ریسک نانومواد تولیدی اطمینان حاصل کنند.