Improving IH Exposure Judgments: Bayesian Decision Analysis - - PowerPoint PPT Presentation

1 ¡

Improving ¡IH ¡Exposure ¡Judgments: ¡ Bayesian ¡Decision ¡Analysis Workshop ¡on ¡IHDA ¡tool

IHDA ¡Tool-­‑

• Have ¡you ¡heard ¡of ¡it ¡before? ¡
• Have ¡you ¡used ¡it ¡before? ¡
• How ¡does ¡it ¡work ¡for ¡you? ¡

Today’s ¡Workshop

• No ¡background ¡and ¡theory ¡of ¡Bayesian ¡sta:s:cs ¡is ¡provided ¡in ¡this ¡

course ¡

• The ¡focus ¡is ¡on ¡the ¡importance ¡of ¡using ¡sta:s:cal ¡tools, ¡and ¡Bayesian ¡

Decision ¡Analysis ¡in ¡par:cular, ¡to ¡help ¡make ¡accurate ¡judgments ¡

• BDA ¡is ¡a ¡very ¡effec:ve ¡tool ¡– ¡both ¡for ¡analysis ¡and ¡for ¡communica:ng ¡the ¡

results ¡of ¡that ¡analysis. ¡

More ¡IHDA ¡informaEon ¡– ¡from ¡the ¡source!

• Paul ¡HeweG, ¡PhD ¡

hGp://www.medgate.com/webinar/ valida:ng-­‑exposure-­‑profile-­‑ classifica:ons-­‑bayesian-­‑decision-­‑ analysis/ ¡

AIHA ¡Exposure ¡Risk ¡ Management ¡System

Start ¡ Basic ¡ Characteriza:on ¡ Exposure ¡ Assessment ¡ Uncertain ¡ Control ¡ Reassessment ¡ Further ¡Informa:on ¡Gathering ¡ Unacceptable ¡ Exposure ¡ Acceptable ¡ Exposure ¡

* ¡ ¡Decision ¡sta:s:c ¡= ¡95th ¡percen:le ¡ Exposure Decision Category* Recommended Control

1 ¡

¡

(<1 <10% ¡ % ¡of ¡ ¡OEL)

General ¡HazCom

2 ¡

¡

(10-­‑

• ­‑50% ¡

% ¡of ¡ ¡OEL)

+ ¡chemical ¡specific ¡HazCom

3 ¡

¡

(50-­‑

• ­‑100% ¡

% ¡of ¡ ¡OEL)

+ ¡exposure ¡surveillance, ¡ medical ¡surveillance, ¡work ¡ pracEces

4 ¡

¡

(>1 >100% ¡ % ¡of ¡ ¡OEL)

+ ¡respirators, ¡engineering ¡ controls, ¡ ¡ work ¡pracEce ¡controls

EffecEve ¡and ¡Efficient ¡ Exposure ¡Risk ¡Management

Effec%ve: ¡

Ensure ¡that ¡no ¡worker ¡has ¡ unacceptable ¡exposures ¡ ¡

Efficient: ¡

Do ¡it ¡for ¡minimum ¡cost ¡

7 ¡

Professional ¡Judgments: ¡ Why ¡Important?

• Leverage ¡Data ¡and ¡Informa:on ¡
• Integrate ¡Wide ¡Range ¡of ¡Inputs ¡
• Help ¡Deal ¡With ¡Uncertainty ¡

¡

• Consequences ¡if ¡Wrong: ¡
• Inconsistent ¡Level ¡of ¡Protec:on ¡
• Wasted ¡Resources ¡
• More ¡like ¡a ¡doctor ¡giving ¡a ¡diagnosis ¡to ¡a ¡pa:ent ¡

Doctor’s ¡Professional ¡Judgment

Symptoms: ¡

• diarrhea, ¡
• stomach ¡pain ¡and ¡loss ¡of ¡appe:te, ¡
• cough, ¡sore ¡throat, ¡and ¡difficulty ¡swallowing, ¡
• rash, ¡
• hiccups, ¡
• chest ¡pain, ¡
• breathing ¡problems ¡

returning ¡from ¡a ¡conference ¡in ¡Africa ¡3 ¡weeks ¡before ¡

What ¡is ¡the ¡common ¡number ¡of ¡samples ¡you ¡ take?

• 0 ¡
• 1 ¡
• 2 ¡
• 3 ¡
• More ¡than ¡3? ¡

Exposure Decision Category* Recommended Control

1

(<10% of OEL)

General HazCom

2

(10-50% of OEL)

+ chemical specific HazCom

3

(50-100% of OEL)

+ exposure surveillance, medical surveillance, work practices

4

(>100% of OEL)

+ respirators, engineering controls, work practice controls

* ¡ ¡Decision ¡sta:s:c ¡= ¡95th ¡percen:le ¡

?

Dataset ¡#1 ¡ ¡Into ¡which ¡AIHA ¡Exposure ¡Category ¡will ¡the ¡95th ¡ percenEle ¡MOST ¡LIKELY ¡fall? ¡ ¡ (Ethanol

OEL ¡= ¡1000 ¡ppm)

Sample ¡Data ¡ Set ¡#1 ¡

215 ¡ppm ¡ ¡ 52 ¡ppm ¡ ¡ 395 ¡ppm ¡ ¡ 700 ¡ppm ¡ ¡ 75 ¡ppm ¡ ¡ ¡

Improving ¡QuanEtaEve ¡ Judgments

When ¡we ¡have ¡data. ¡. ¡. ¡ ¡

11 ¡

12 ¡

¡ ¡ ¡ InterpreEng ¡Lognormally ¡Distributed ¡Data: ¡

¡ Rules ¡of ¡Thumb ¡– ¡ TradiEonal ¡StaEsEcs ¡ Approach

13 ¡

Lognormal ¡DistribuEon ¡– ¡Example ¡ Airborne ¡exposures ¡to ¡inorganic ¡lead

source: ¡Cope ¡et ¡al. ¡AIHAJ ¡40:372-­‑379, ¡1979 ¡

14 ¡

Focus ¡on ¡Upper ¡Tail

= ¡gm ¡* ¡gsd1.645 ¡ =1.06 ¡* ¡1.83 ¡1.645 ¡ ¡ = ¡2.86 ¡ 95%ile ¡

Now…

• Explain ¡this ¡to ¡your ¡grandma ¡

Source: ¡hGp://www.ep-­‑webeditors.eu/2010/06/explaining-­‑ eurobonds-­‑to-­‑my-­‑latvian-­‑grandmother/ ¡

A ¡eurobond ¡is ¡a ¡bond ¡denominated ¡in ¡a ¡ currency ¡not ¡na:ve ¡to ¡the ¡issuer's ¡home ¡

• country. ¡

16 ¡

Use ¡sta:s:cal ¡tools!! ¡

95%ile = 1.2 ¡

0 ¡

0 ¡ 0.5 ¡ 1.0 ¡ 1.5 ¡ 2.0 ¡ Concentration (mg/M3) ¡ p d f ¡

UTL95%,95% ¡= ¡ 16 ¡mg/M3 ¡

Tradi:onal ¡Sta:s:cs ¡

• r great

• f Log (LN) Transformed Dat

• f Dat

• bab

• t an

• 5

• g-Probabi
• bability Plot
• t an

Bayesian ¡Decision ¡Analysis ¡

Exposure Rating Category ¡

<1%OEL ¡ <10% OEL ¡ 10 – 50%

¡

50 – 100% ¡ >100% OEL ¡

Probability ¡

OEL

Likelihood ¡that ¡ 95%ile ¡falls ¡into ¡ indicated ¡ Exposure ¡Ra:ng ¡ Category ¡

Ini:al ¡ Qualita:ve ¡ Assessment ¡

• r ¡Validated ¡

Model ¡

Monitoring ¡ Results ¡

Integrated ¡ Exposure ¡ Assessment ¡

Monitoring ¡ Results: ¡ 215 ¡ppm ¡ ¡ 52 ¡ppm ¡ ¡ 395 ¡ppm ¡ ¡ 700 ¡ppm ¡ ¡ 75 ¡ppm ¡ ¡

Ethanol ¡OEL ¡= ¡1000 ¡ppm ¡

95%ile = 1140 ppm ¡

0 ¡

0.05 ¡ 0.1 ¡ 0.15 ¡ 0.2 ¡ 0.25 ¡ 0.3 ¡ 0.35 ¡

0 ¡ 500 ¡ 1000 ¡ 1500 ¡ 2000 ¡ Concentration (ppm) ¡ pdf ¡

UTL95%,95% ¡= ¡ 18,700 ¡ppm ¡

Tradi:onal ¡IH ¡Sta:s:cs ¡ GM=188 ¡ GSD=3 ¡

Exposure ¡Profile

Exposure Rating Cutoff (%OEL)

X0.95 < 1% 1 1%< X0.95 <10% 2 10%< X0.95 <50% 3 50%< X0.95 <100% 4 X0.95 > 100%

Bayesian ¡Decision ¡Analysis

We ¡are ¡interested ¡in ¡dis:nguishing ¡between ¡five ¡ popula&ons ¡of ¡exposure ¡profiles: ¡Exposure ¡Zones ¡0, ¡ 1, ¡2, ¡3, ¡and ¡4 ¡

Discussion:

• The ¡Bayesian ¡Decision ¡Chart ¡represents ¡a ¡new ¡way ¡to ¡

visualize ¡exposure ¡es:mate ¡likely ¡category ¡and ¡ uncertainty ¡

• Most ¡Likely ¡Category ¡(highest ¡bar) ¡
• Likelihood ¡of ¡each ¡category ¡stated ¡explicitly ¡

19 ¡

Exposure Rating Category ¡ <1%OEL ¡ <10% OEL ¡ 10 – 50%

¡

50 – 100% ¡ >100% OEL ¡ Probability ¡

1 ¡ 0.9 ¡ 0.8 ¡ 0.7 ¡ 0.6 ¡ 0.5 ¡ 0.4 ¡ 0.3 ¡ 0.2 ¡ 0.1 ¡ 0 ¡ 0 ¡ 0 ¡ 0.087 ¡ 0.4 ¡ 0.513 ¡

Straighmorward ¡InterpretaEon: ¡ Bayesian ¡Likelihood ¡DistribuEon

OEL

Likelihood ¡that ¡95%ile ¡falls ¡ into ¡indicated ¡Exposure ¡ Ra:ng ¡Category ¡

Discussion

It ¡is ¡useful ¡to ¡think ¡of ¡interpre:ng ¡BDA ¡charts ¡as ¡a ¡two ¡ step ¡process: ¡ 1) ¡Is ¡the ¡likelihood ¡in ¡Category ¡4 ¡less ¡than ¡my ¡decision ¡ criteria ¡for ¡the ¡upper ¡percen:le ¡(e.g. ¡is ¡there ¡a ¡less-­‑ than ¡5% ¡likelihood ¡that ¡the ¡95%ile ¡is ¡in ¡Category ¡4?) ¡ 2) ¡What ¡is ¡the ¡most ¡likely ¡category? ¡(i.e. ¡Which ¡ category ¡has ¡the ¡highest ¡likelihood ¡bar?) ¡

21 ¡

Monitoring ¡ Results: ¡ 215 ¡ppm ¡ ¡ 52 ¡ppm ¡ ¡ 395 ¡ppm ¡ ¡ 700 ¡ppm ¡ ¡ 75 ¡ppm ¡ ¡

Ethanol ¡OEL ¡= ¡1000 ¡ppm ¡

95%ile = 1140 ppm ¡

0 ¡

0.05 ¡ 0.1 ¡ 0.15 ¡ 0.2 ¡ 0.25 ¡ 0.3 ¡ 0.35 ¡

0 ¡ 500 ¡ 1000 ¡ 1500 ¡ 2000 ¡ Concentration (ppm) ¡ pdf ¡

UTL95%,95% ¡= ¡ 18,700 ¡ppm ¡

Tradi:onal ¡IH ¡Sta:s:cs ¡ GM=188 ¡ GSD=3 ¡

Exposure ¡Profile

Exposure Rating Category ¡

<1%OEL ¡ <10% OEL ¡10 – 50%

¡

50 – 100% ¡ >100% OEL ¡

1 ¡ 0.9 ¡ 0.8 ¡ 0.7 ¡ 0.6 ¡ 0.5 ¡ 0.4 ¡ 0.3 ¡ 0.2 ¡ 0.1 ¡ 0 ¡ 0 ¡ 0 ¡ 0.087 ¡ 0.4 ¡ 0.513 ¡

OEL

Likelihood ¡that ¡95%ile ¡ falls ¡into ¡indicated ¡ Exposure ¡Ra:ng ¡ Category ¡

Bayesian ¡Decision ¡Analysis ¡(BDA) ¡

Bayesian ¡Decision ¡Analysis ¡(BDA)

• An ¡adjunct ¡or ¡alterna:ve ¡to ¡the ¡calcula:on ¡and ¡

interpreta:on ¡of ¡tradi:onal ¡sta:s:cs. ¡ ¡

• The ¡goal ¡of ¡BDA ¡is ¡to ¡es:mate ¡the ¡probability ¡that ¡

the ¡true ¡exposure ¡profile ¡falls ¡into ¡a ¡par:cular ¡ category, ¡or ¡Exposure ¡Ra&ng. ¡

Easier to Interpret! Easier to communicate!

Likelihood ¡ Exposure Rating ¡ 0 ¡ 1 ¡ 2 ¡ 3 ¡ 4 ¡ Decision Probability ¡ 1 ¡ 0.8 ¡ 0.6 ¡ 0.4 ¡ 0.2 ¡ 0 ¡ 0 ¡ 0 ¡ 0.035 ¡ 0.256 ¡ 0.709 ¡ Likelihood ¡ Exposure Rating ¡ 0 ¡ 1 ¡ 2 ¡ 3 ¡ 4 ¡ Decision Probability ¡ 1 ¡ 0.8 ¡ 0.6 ¡ 0.4 ¡ 0.2 ¡ 0 ¡ 0 ¡ 0.191 ¡ 0.664 ¡ 0.104 ¡ 0.041 ¡

§ BDA ¡output ¡gives ¡probabili:es ¡-­‑ ¡easier ¡for ¡people ¡to ¡understand ¡than ¡

tradi:onal ¡confidence ¡intervals ¡

§ The ¡uncertainty ¡associated ¡with ¡small ¡data ¡sets ¡shows ¡up ¡clearly ¡so ¡

risk ¡can ¡be ¡beGer ¡communicated ¡

Likelihood ¡ Exposure Rating ¡ 0 ¡ 1 ¡ 2 ¡ 3 ¡ 4 ¡ Decision Probability ¡ 1 ¡ 0.8 ¡ 0.6 ¡ 0.4 ¡ 0.2 ¡ 0 ¡ 0 ¡ 0 ¡ 0.035 ¡ 0.256 ¡ 0.709 ¡ Likelihood ¡ Exposure Rating ¡ 0 ¡ 1 ¡ 2 ¡ 3 ¡ 4 ¡ Decision Probability ¡ 1 ¡ 0.8 ¡ 0.6 ¡ 0.4 ¡ 0.2 ¡ 0 ¡ 0 ¡ 0.191 ¡ 0.664 ¡ 0.104 ¡ 0.041 ¡

Exposure Control Category Recommended Control

(<1% of OEL)

No action

1 (<10% of OEL)

general HazCom

2 (10-50% of OEL)

+ chemical specific HazCom

3 (50-100% of OEL)

+ exposure surveillance, medical surveillance, work practices

4 (>100% of OEL)

+ respirators & engineering controls, work practice controls

Follow-up is Straightforward

Quickly ¡Summarize ¡Exposure ¡ Scenarios

Likelihood Exposure Rating 1 2 3 4 1 0.8 0.6 0.4 0.2 1 Likelihood Exposure Rating 1 2 3 4 1 0.8 0.6 0.4 0.2 0.207 0.457 0.336 Likelihood Exposure Rating 1 2 3 4 1 0.8 0.6 0.4 0.2 0.337 0.659 0.003

Bayesian ¡Decision ¡Analysis: ¡ Focus ¡on ¡Decision ¡Making

• Regardless ¡of ¡the ¡number ¡of ¡measurements ¡and ¡how ¡we ¡analyze ¡the ¡

measurements, ¡the ¡end ¡result ¡is ¡a ¡Decision: ¡

• e.g., ¡the ¡Exposure ¡Profile ¡is ¡a ¡Category ¡0, ¡1, ¡2, ¡3, ¡or ¡4 ¡exposure ¡ ¡
• …and ¡that ¡Decision ¡leads ¡to ¡Ac:ons. ¡

BDA ¡PotenEal ¡-­‑ ¡

Transparent ¡integra:on ¡of ¡qualita:ve ¡and ¡ quan:ta:ve ¡judgments ¡to ¡make ¡effec:ve ¡and ¡ efficient ¡exposure ¡decisions. ¡

28 ¡

Source: ¡hGp:// www.ep-­‑ webeditors.eu/ 2010/06/explaining-­‑ eurobonds-­‑to-­‑my-­‑ latvian-­‑grandmother/ ¡

Reactor Storage Tank Process ¡Operator ¡#1 ¡ Process ¡Operator ¡#2 ¡ Process ¡Engineer ¡

An ¡ Example ¡

Scenario ¡#1 ¡– ¡ ¡ Process ¡Operator ¡#1

• Process ¡Operator ¡#1 ¡is ¡responsible ¡for ¡the ¡following ¡tasks ¡
• Opening ¡a ¡valve ¡that ¡directly ¡charges ¡xylene ¡into ¡the ¡process ¡mixer ¡
• Manually ¡charging ¡solids ¡into ¡the ¡process ¡mixer ¡(75 ¡pounds ¡once ¡per ¡hour ¡) ¡
• Collec:ng ¡mul:ple ¡quality ¡samples ¡once ¡each ¡hour ¡through ¡manhole ¡ ¡
• No ¡previous ¡personal ¡air ¡samples ¡available ¡
• We’ve ¡collected ¡some ¡full ¡shis ¡air ¡samples ¡for ¡xylene, ¡now ¡lets ¡do ¡

some ¡BDA! ¡

Lets ¡focus ¡on ¡the ¡Likelihood ¡(ie. ¡No ¡prior ¡knowledge). ¡ Enter ¡informa%on ¡and ¡sampling ¡data ¡& ¡ Press ¡“Calculate ¡All” ¡

How ¡do ¡we ¡interpret ¡this?

• The ¡output ¡is ¡in ¡probability ¡
• “We ¡have ¡a ¡__% ¡probability ¡that ¡Process ¡Operator ¡#1 ¡

requires ¡addi%onal ¡exposure ¡controls” ¡

• Is ¡that ¡above ¡the ¡acceptable ¡/ ¡unacceptable ¡threshold? ¡

Likelihood Exposure Rating 1 2 3 4 1 0.8 0.6 0.4 0.2 0.602 0.258 0.14

Compare ¡BDA ¡vs. ¡tradiEonal ¡staEsEcs…

• “We ¡have ¡a ¡14% ¡probability ¡that ¡Process ¡Operator ¡#1 ¡requires ¡

addi%onal ¡exposure ¡controls” ¡

• “The ¡popula:on ¡95th ¡percen:le ¡point ¡es:mate ¡is ¡32 ¡with ¡an ¡upper ¡

confidence ¡limit ¡(95%) ¡of ¡260” ¡

Lets ¡collect ¡another ¡sample…

How ¡would ¡you ¡interpret ¡this? ¡

More ¡examples…

Likelihood Exposure Rating 1 2 3 4 1 0.8 0.6 0.4 0.2 0.726 0.266 0.008 0.001 Likelihood Exposure Rating 1 2 3 4 1 0.8 0.6 0.4 0.2 0.137 0.589 0.274 Likelihood Exposure Rating 1 2 3 4 1 0.8 0.6 0.4 0.2 0.013 0.987

1 ¡ 4 ¡ 2 ¡ 3 ¡

Likelihood Exposure Rating 1 2 3 4 1 0.8 0.6 0.4 0.2 0.013 0.913 0.059 0.016

“less ¡than ¡__% ¡probability ¡of…” ¡or ¡“greater ¡than ¡__% ¡probability ¡of…” ¡

“given ¡our ¡sampling ¡data, ¡we ¡have ¡a ¡greater ¡than ¡95% ¡ probability ¡that ¡exposures ¡are ¡acceptable…” ¡ ¡ “less ¡than ¡10% ¡probability ¡that ¡exposures ¡exceed ¡our ¡medical ¡ surveillance ¡triggers…” ¡ “greater ¡than ¡ 27% ¡probability ¡ that ¡exposures ¡ are ¡ unacceptable…” ¡ “greater ¡than ¡ 95% ¡ probability ¡ that ¡exposures ¡ require ¡ immediate ¡ exposure ¡ controls…” ¡

More ¡Examples…

• “given ¡our ¡sampling ¡data, ¡we ¡have ¡a ¡greater ¡than ¡95% ¡probability ¡

that ¡exposures ¡are ¡acceptable…” ¡ ¡ ¡

• “greater ¡than ¡27% ¡probability ¡that ¡exposures ¡are ¡unacceptable…” ¡
• “less ¡than ¡10% ¡probability ¡that ¡exposures ¡exceed ¡our ¡medical ¡

surveillance ¡triggers…” ¡

• “greater ¡than ¡95% ¡probability ¡that ¡exposures ¡require ¡immediate ¡

exposure ¡controls…” ¡

IntroducEon ¡to ¡IHDA-­‑LE

• Data ¡is ¡entered ¡using ¡a ¡data ¡grid ¡similar ¡to ¡a ¡

spreadsheet ¡

• Facility ¡Informa:on, ¡Substance ¡Informa:on, ¡Comments, ¡

and ¡Data ¡

• All ¡informa:on ¡is ¡saved ¡to ¡an ¡Excel ¡compa:ble ¡.xls ¡
• file. ¡
• Exposure ¡data ¡can ¡be ¡pasted ¡from ¡an ¡Excel ¡

spreadsheet ¡into ¡the ¡data ¡grid. ¡

• Sample ¡size ¡is ¡limited ¡to ¡25. ¡

¡

1. Enter ¡the ¡data ¡

1. indicate ¡<LOD ¡values ¡with ¡a ¡‘y’ ¡or ¡‘<‘ ¡

2. Press ¡“Calculate ¡All” ¡ 3. Review ¡the ¡sta:s:cs ¡and ¡cri:que ¡the ¡“GOF ¡Graphs”. ¡

1. Are ¡the ¡data ¡sta:onary ¡and ¡consistent ¡with ¡the ¡assump:on ¡of ¡a ¡single, ¡ lognormal ¡exposure ¡profile? ¡ 2. Is ¡the ¡exposure ¡profile ¡likely ¡to ¡be ¡within ¡Parameter ¡Space? ¡ ¡Check ¡GSD ¡< ¡4 ¡

4. Review ¡the ¡Decision ¡Charts ¡

40 ¡

41 ¡

Goodness-­‑of-­‑fit

• Ideally, ¡before ¡calcula:ng ¡sta:s:cs ¡the ¡user ¡should ¡evaluate ¡the ¡

goodness-­‑of-­‑fit ¡for ¡the ¡lognormal ¡distribu:on ¡assump:on. ¡

• GOF ¡tes:ng ¡is ¡a ¡two ¡step ¡process: ¡
• Objec:ve ¡GOF ¡sta:s:cal ¡test ¡
• Subjec:ve ¡graphical ¡techniques ¡ ¡

42 ¡

• Objec:ve ¡evalua:on ¡

43 ¡

• Subjec:ve ¡evalua:on ¡
• Time ¡series ¡plot ¡
• Are ¡the ¡data ¡trending ¡

upwards ¡or ¡downwards? ¡

• Log-­‑probit ¡plot ¡
• Do ¡the ¡data ¡fall ¡reasonably ¡

close ¡to ¡a ¡best ¡fit ¡curve? ¡

• Are ¡there ¡unusual ¡clusters ¡or ¡

paGerns ¡in ¡the ¡data? ¡

• Histogram ¡
• If ¡n ¡is ¡large, ¡the ¡histogram ¡

should ¡look ¡reasonably ¡

• lognormal. ¡

44 ¡

The ¡Likelihood ¡shows ¡ ¡ ¡the ¡most ¡likely ¡Exposure ¡Category ¡ ¡given ¡the ¡monitoring ¡data! ¡

Small ¡Group ¡Exercises ¡

45 ¡

Workshop ¡Group ¡A

• Plant ¡IH ¡has ¡iden:fied ¡a ¡similar ¡exposure ¡group ¡(SEG) ¡for ¡a ¡group ¡
• f ¡welders ¡who ¡rou:nely ¡weld ¡stainless ¡steel ¡and ¡have ¡hexavalent ¡

chromium ¡exposure ¡(PEL ¡= ¡0.005 ¡mg/m3) ¡

• Samples ¡(mg/m3) ¡were ¡collected ¡on ¡5 ¡different ¡days: ¡
• 0.072 ¡
• 0.104 ¡
• 0.021 ¡
• 0.034 ¡
• 0.019 ¡
• 1. How ¡much ¡probability ¡in ¡highest ¡category? ¡
• 2. What ¡is ¡your ¡decision? ¡
• 3. How ¡would ¡you ¡communicate ¡the ¡BDA ¡chart? ¡

Good ¡and ¡bad ¡Chromium

• Chromium ¡(III) ¡is ¡an ¡essen:al ¡trace ¡element ¡(found ¡in ¡

broccoli, ¡grape ¡juice) ¡ ¡

• Chromium ¡VI ¡is ¡classified ¡as ¡a ¡known ¡human ¡carcinogen ¡

(lung ¡cancer), ¡industrial ¡pollutant ¡

What ¡do ¡we ¡know ¡about ¡Hex ¡Chromium?

n Toxic ¡form ¡of ¡chromium ¡metal ¡that ¡is ¡generally ¡man-­‑made ¡ n Used ¡in ¡many ¡industrial ¡applica:ons ¡primarily ¡for ¡its ¡an:-­‑

corrosive ¡proper:es. ¡Example: ¡in ¡paints ¡for ¡cars, ¡boats ¡and ¡

airplanes ¡

n Produced ¡during ¡“hot ¡work” ¡processes: ¡

¡ welding/cuxng/torching/grinding ¡painted ¡surfaces ¡

Routes ¡of ¡Exposure ¡for ¡Chromium

• Inhala:on: ¡
• Dusts, ¡mists, ¡or ¡fumes ¡created ¡during ¡processes ¡involving ¡the ¡use ¡of ¡Cr(VI) ¡

compounds ¡or ¡hot ¡processes ¡that ¡cause ¡the ¡forma:on ¡of ¡Cr(VI) ¡

• Dermal: ¡
• Eye ¡or ¡skin ¡contact ¡(powder, ¡dusts ¡or ¡liquids ¡containing ¡Cr(VI)) ¡
• Inges:on ¡through ¡contamina:on ¡of ¡food ¡and ¡drink ¡

Major ¡Health ¡Effects

• Lung ¡cancer ¡ ¡ ¡
• Nasal ¡septum ¡ulcera:ons ¡and ¡perfora:ons ¡
• Asthma ¡
• Skin ¡ulcers ¡
• Allergic ¡and ¡irritant ¡contact ¡derma::s ¡

Exposure ¡Limits ¡of ¡Hexavalent ¡Chromium

• PEL: ¡ ¡5 ¡µg/m3 ¡-­‑ ¡TWA ¡
• Ac:on ¡Limit: ¡ ¡2.5 ¡µg/m3 ¡-­‑ ¡TWA ¡

Workshop ¡Group ¡B

• You ¡are ¡a ¡consultant ¡servicing ¡a ¡company ¡who ¡just ¡

purchased ¡a ¡facility ¡which ¡you ¡have ¡not ¡visited. ¡ ¡An ¡IH ¡ report ¡from ¡another ¡consultant ¡has ¡been ¡forwarded ¡to ¡ you ¡for ¡a ¡group ¡of ¡workers ¡using ¡a ¡product ¡containing ¡ methyl ¡methacrylate ¡(TLV ¡= ¡ ¡50 ¡ppm) ¡

• Full ¡shis ¡samples ¡were ¡collected ¡on ¡3 ¡different ¡days ¡

(results ¡in ¡ppm): ¡

• 0.8 ¡
• 5.7 ¡ ¡
• 1.3 ¡ ¡
• 1. How ¡much ¡probability ¡in ¡highest ¡category? ¡
• 2. What ¡is ¡your ¡decision? ¡
• 3. How ¡would ¡you ¡communicate ¡the ¡BDA ¡chart? ¡

Methyl ¡ ¡Methacrylate ¡ ¡(MMA) ¡ ¡– ¡ – ¡what ¡ ¡do ¡ ¡we ¡ ¡ kno know? w?

• Used ¡in ¡manufacture ¡of ¡resins ¡and ¡plas:cs ¡(Plexiglass) ¡
• MMA ¡is ¡irrita:ng ¡to ¡the ¡skin, ¡eyes, ¡and ¡mucous ¡membranes ¡in ¡
• humans. ¡ ¡ ¡
• An ¡allergic ¡response ¡to ¡dermal ¡exposure ¡may ¡develop. ¡ ¡ ¡
• Respiratory ¡effects ¡have ¡been ¡reported ¡in ¡humans ¡following ¡acute ¡

(short-­‑term) ¡and ¡chronic ¡(long-­‑term) ¡inhala:on ¡exposures. ¡ ¡ ¡

• Acrylate-­‑based ¡materials ¡used ¡in ¡restora:ve ¡den:stry ¡and ¡as ¡a ¡

ceramic ¡filler ¡or ¡cement ¡in ¡medical ¡applica:ons ¡

• Concrete ¡impregna:on ¡to ¡make ¡it ¡water-­‑repellant ¡

MMA-­‑ ¡Sources ¡of ¡Exposure

• Primarily ¡route ¡of ¡exposure ¡is ¡occupa:onal: ¡dermal ¡and ¡inhala:on ¡
• routes. ¡ ¡ ¡
• Other ¡sources: ¡MMA-­‑contaminated ¡water ¡consump:on ¡
• MMA ¡irritates ¡skin, ¡eyes, ¡and ¡mucous ¡membranes ¡in ¡humans. ¡ ¡An ¡

allergic ¡response ¡to ¡dermal ¡exposure ¡may ¡develop. ¡

Workshop ¡Group ¡C

• You ¡are ¡a ¡consultant ¡contracted ¡by ¡a ¡proac:ve ¡

construc:on ¡company ¡to ¡assess ¡silica ¡exposure ¡for ¡a ¡ group ¡of ¡carpenters ¡during ¡finishing ¡work ¡in ¡residen:al ¡ construc:on ¡opera:ons ¡(silica ¡TLV ¡= ¡0.025 ¡mg/m3) ¡

• Samples ¡(mg/m3) ¡were ¡collected ¡on ¡5 ¡different ¡days: ¡
• 0.012 ¡
• 0.004 ¡
• <0.0003 ¡
• 0.0034 ¡
• 0.010 ¡
• 1. How ¡much ¡probability ¡in ¡highest ¡category? ¡
• 2. What ¡is ¡your ¡decision? ¡
• 3. How ¡would ¡you ¡communicate ¡the ¡BDA ¡chart? ¡

What ¡do ¡we ¡know ¡abut ¡Silica?

• Crystalline ¡silica ¡is ¡found ¡abundantly ¡in ¡the ¡earth’s ¡crust ¡and ¡occurs ¡in ¡

several ¡forms. ¡ ¡

• Quartz, ¡the ¡most ¡common ¡form, ¡is ¡a ¡component ¡of ¡sand, ¡stone, ¡rock, ¡

concrete, ¡brick, ¡block, ¡and ¡mortar. ¡ ¡

• Used ¡in ¡industrial ¡sexngs, ¡including ¡construc:on, ¡mining, ¡

manufacturing, ¡mari:me, ¡and ¡agriculture ¡

What ¡do ¡we ¡know ¡about ¡Silica?

• Crystalline ¡silica ¡forms: ¡
• Quartz ¡
• Cristobalite ¡
• Tridymite ¡
• Crystalline ¡silica ¡dust ¡builds ¡up ¡in ¡lungs, ¡leading ¡to ¡silicosis ¡
• Silicosis ¡effects: ¡
• ¡Lung ¡cancer ¡– ¡Silica ¡has ¡been ¡classified ¡as ¡a ¡human ¡lung ¡carcinogen. ¡

Sources ¡of ¡exposure ¡to ¡silica

• Sandblas:ng ¡for ¡surface ¡prepara:on. ¡ ¡
• Crushing ¡and ¡drilling ¡rock ¡and ¡concrete. ¡ ¡
• Masonry ¡and ¡concrete ¡work ¡(e.g., ¡building ¡and ¡road ¡construc:on ¡and ¡

repair). ¡ ¡

• Mining/tunneling; ¡demoli:on ¡work. ¡ ¡
• Cement ¡and ¡asphalt ¡pavement ¡manufacturing. ¡ ¡

¡

Workshop ¡Group ¡D

• Plant ¡IH ¡has ¡iden:fied ¡a ¡similar ¡exposure ¡group ¡(SEG) ¡for ¡

a ¡group ¡of ¡maintenance ¡workers ¡who ¡have ¡periodic ¡ exposure ¡to ¡trichloroethylene ¡(TLV ¡STEL ¡= ¡25 ¡ppm) ¡

• Short ¡term ¡samples ¡were ¡collected ¡on ¡3 ¡different ¡days: ¡
• 37 ¡ppm ¡
• 4 ¡ppm ¡
• 18 ¡ppm ¡
• 1. How ¡much ¡probability ¡in ¡highest ¡category? ¡
• 2. What ¡is ¡your ¡decision? ¡
• 3. How ¡would ¡you ¡communicate ¡the ¡BDA ¡chart? ¡

Uses ¡of ¡trichloroethylene?

• The ¡main ¡use ¡of ¡trichloroethylene ¡is ¡in ¡the ¡vapor ¡degreasing ¡of ¡metal ¡
• parts. ¡ ¡
• As ¡extrac:on ¡solvent ¡for ¡greases, ¡oils, ¡fats, ¡waxes, ¡and ¡tars, ¡a ¡

chemical ¡intermediate ¡in ¡the ¡produc:on ¡of ¡other ¡chemicals, ¡and ¡as ¡a ¡

• refrigerant. ¡ ¡
• In ¡consumer ¡products ¡such ¡as ¡paint ¡removers/strippers, ¡adhesives, ¡

spot ¡removers, ¡and ¡rug-­‑cleaning ¡fluids. ¡ ¡

• Trichloroethylene ¡was ¡used ¡in ¡the ¡past ¡as ¡a ¡general ¡anesthe:c…(!) ¡

Health ¡Effects ¡and ¡Exposure:

• Occupa:onal ¡exposure ¡to ¡trichloroethylene ¡in ¡the ¡factories ¡where ¡it ¡

is ¡manufactured ¡or ¡used. ¡

• Central ¡nervous ¡system ¡effects ¡are ¡the ¡primary ¡effects ¡noted ¡from ¡

acute ¡inhala:on ¡exposure ¡to ¡trichloroethylene, ¡with ¡symptoms ¡ including ¡sleepiness, ¡fa:gue, ¡headache, ¡confusion, ¡and ¡feelings ¡of ¡

• euphoria. ¡ ¡
• Effects ¡on ¡the ¡liver, ¡kidneys, ¡gastrointes:nal ¡system, ¡and ¡skin ¡have ¡

also ¡been ¡noted. ¡ ¡

• More ¡data ¡needed ¡to ¡confirm ¡it ¡as ¡a ¡likely ¡human ¡carcinogen. ¡

¡

Workshop ¡Group ¡E

• Plant ¡IH ¡has ¡iden:fied ¡a ¡similar ¡exposure ¡group ¡(SEG) ¡for ¡

a ¡group ¡of ¡workers ¡who ¡have ¡periodic ¡exposure ¡to ¡ acetaldehyde ¡(TLV ¡Ceiling ¡= ¡25 ¡ppm) ¡when ¡an ¡extruder ¡ plugs ¡and ¡material ¡degrades ¡on ¡the ¡extruder ¡die. ¡

• Short ¡term ¡samples ¡were ¡collected ¡on ¡3 ¡different ¡
• ccasions: ¡
• 0.8 ¡ppm ¡
• 5.7 ¡ppm ¡
• 1.3 ¡ppm ¡
• 1. How ¡much ¡probability ¡in ¡highest ¡category? ¡
• 2. What ¡is ¡your ¡decision? ¡
• 3. How ¡would ¡you ¡communicate ¡the ¡BDA ¡chart? ¡

What ¡do ¡we ¡know ¡about ¡acetaldehyde ¡ sources ¡and ¡uses?

• Present ¡naturally ¡in ¡the ¡body ¡during ¡metabolism ¡of ¡ethanol ¡
• Residen:al ¡fireplaces ¡and ¡woodstoves ¡are ¡the ¡two ¡highest ¡sources ¡of ¡

emissions, ¡followed ¡by ¡various ¡industrial ¡emissions ¡

• Manufacturing: ¡used ¡in ¡synthesis ¡of ¡other ¡chemicals ¡
• perfumes, ¡polyester ¡resins, ¡and ¡basic ¡dyes ¡
• fruit ¡and ¡fish ¡preserva:ve ¡
• Solvent ¡

¡

• Acute ¡effect ¡aser ¡inhala:on: ¡ ¡
• irrita:on ¡of ¡the ¡eyes, ¡skin, ¡and ¡respiratory ¡tract ¡in ¡humans. ¡

Workshop ¡Group ¡F

• You ¡are ¡a ¡consultant ¡servicing ¡a ¡company ¡who ¡just ¡

purchased ¡a ¡facility ¡which ¡you ¡have ¡not ¡visited. ¡ ¡An ¡IH ¡ report ¡from ¡another ¡consultant ¡has ¡been ¡forwarded ¡to ¡ you ¡for ¡a ¡group ¡of ¡workers ¡using ¡a ¡product ¡containing ¡ toluene ¡(TLV ¡= ¡ ¡20 ¡ppm) ¡

• Full ¡shis ¡samples ¡were ¡collected ¡on ¡4 ¡different ¡days: ¡
• 8 ¡ppm ¡
• 24 ¡ppm ¡
• 117 ¡ppm ¡
• 49 ¡ppm ¡
• 1. How ¡much ¡probability ¡in ¡highest ¡category? ¡
• 2. What ¡is ¡your ¡decision? ¡
• 3. How ¡would ¡you ¡communicate ¡the ¡BDA ¡chart? ¡

Toluene ¡(many) ¡Uses

¡

• Added ¡to ¡gasoline ¡to ¡improve ¡octane ¡ra:ngs. ¡ ¡
• In ¡benzene ¡manufacturing ¡and ¡as ¡solvent ¡in ¡paints, ¡coa:ngs, ¡synthe:c ¡

fragrances, ¡adhesives, ¡inks, ¡and ¡cleaning ¡agents. ¡ ¡

• In ¡the ¡produc:on ¡of ¡polymers ¡used ¡to ¡make ¡nylon, ¡plas:c ¡soda ¡boGles, ¡and ¡

polyurethanes ¡and ¡for ¡pharmaceu:cals, ¡dyes, ¡cosme:c ¡nail ¡products, ¡and ¡ the ¡synthesis ¡of ¡organic ¡chemicals ¡

• Found ¡in ¡common ¡products ¡ ¡
• paints, ¡paint ¡thinners, ¡adhesives, ¡synthe:c ¡fragrances ¡and ¡nail ¡polish ¡
• Central ¡Nervous ¡System ¡– ¡target ¡organ ¡for ¡main ¡acute ¡and ¡chronic ¡

exposure ¡

Discussion

• If ¡simple ¡sta:s:cal ¡training ¡and ¡rules ¡of ¡thumb ¡help ¡

increase ¡accuracy ¡and ¡reduce ¡bias, ¡think ¡how ¡much ¡we’d ¡ improve ¡by ¡using ¡computa:onal ¡tools. ¡

• Today ¡there ¡is ¡no ¡excuse ¡for ¡not ¡using ¡computa:onal ¡tools ¡

– ¡They ¡are ¡fast ¡and ¡easy ¡. ¡. ¡. ¡And ¡FREE! ¡

66 ¡

• Exam ¡Part ¡1: ¡ ¡Body ¡of ¡Knowledge ¡ ¡
• 34 ¡mul:ple ¡choice ¡ques:ons ¡focusing ¡on ¡various ¡aspects ¡of ¡the ¡exposure ¡

decision ¡analysis ¡Body ¡of ¡Knowledge. ¡ ¡ ¡

• Exam ¡Part ¡2: ¡ ¡Data ¡Interpreta:on ¡Test ¡
• 32 ¡ques:ons ¡regarding ¡the ¡interpreta:on ¡of ¡16 ¡exposure ¡monitoring ¡
• datasets. ¡ ¡ ¡
• Exam ¡Part ¡3: ¡ ¡Open ¡Essay ¡Ques:on ¡ ¡
• Examinee ¡describes ¡the ¡specific ¡process ¡that ¡the ¡examinee ¡uses ¡to ¡

con:nuously ¡improve ¡the ¡quality ¡of ¡their ¡exposure ¡judgments. ¡ ¡ ¡

• No ¡Prerequisites, ¡ ¡Valid ¡for ¡Two ¡Years ¡

¡

67 ¡