Оценка риска воздействия на население химических контаминантов в пищевых продуктах и питьевой воде

ОЦЕНКА РИСКА ВОЗДЕЙСТВИЯ НА НАСЕЛЕНИЕ ХИМИЧЕСКИХ КОНТАМИНАНТОВ В ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТАХ И ПИТЬЕВОЙ ВОДЕ

В.Ю. Ананьев, Н.А. Кайсарова, П.Ф. Кику, О.А. Измайлова, И.Е. Трунова

ESTIMATION OF RISK OF INFLUENCE ON THE POPULATION CHEMICAL SUBSTANCES IN FOODSTUFF AND POTABLE WATER

V.J. Ananev, N.A. Kajsarova, P.F. Kiku, O.A. Izmailova, I.E. Trunova

ФГУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Приморском крае, г. Владивосток; НИИ медицинской климатологии и восстановительного лечения — ВФ ДНЦ ФПД СО РАМН, г. Владивосток

В статье представлены результаты оценки индивидуального и популяционного потенциальных рисков канцерогенных эффектов кадмия и мышьяка, свинца при пероральном поступлении с питьевой водой и пищевыми продуктами, а так же риски неканцерогенных эффектов при комплексном поступлении веществ (мышьяк, кадмий, ртуть, свинец, нитраты, нитриты). Проведенная оценка риска воздействия химических контаминантов в пищевых продуктах и питьевой воде на население выявила, что поступление в организм нитритов и нитратов с продуктами питания является путем возможного негативного влияния на органы и системы, что необходимо учитывать при планировании мероприятий по снижению рисков.

Ключевые слова: контаминанты, потенциальные риски, канцерогенные эффекты.

In clause results of an estimation individual and population potential risks of cancerogenic effects of cadmium and arsenic, lead are presented at мouth receipt with potable water and foodstuff, and as risks of not cancerogenic effects at complex receipt of substances (arsenic, cadmium, mercury, lead, nitrates, nitrites). The lead estimation of risk of influence chemical substances in foodstuff and potable water on the population has revealed, that receipt in an organism of nitrites and nitrates with food stuffs is by possible.

Keyword: substances, cancerogenic effects, potential risks.

Систематическое поступление из окружающей среды в организм человека даже в небольших дозах токсических веществ небезразлично для здоровья. Конечным результатом всех видов неблагоприятных воздействий является снижение уровня индивидуального и популяционного здоровья населения. Хими-

ческое загрязнение пищевых продуктов может сказаться на здоровье после одного единственного случая воздействия или, что происходит более часто, после длительного воздействия.

Для определения роли пищевого фактора в состоянии здоровья населения Находкинского городского округа был проведен анализ

показателей социально-гигиенического мониторинга по разделу «Контаминация продовольственного сырья и продуктов питания химическими веществами» за пятилетний период 2005—2009 гг., для определения вклада водного фактора в комплексное поступление химических веществ в организм проведен анализ загрязнения питьевой воды за тот же период времени. Использованы данные территориального органа государственной статистики о фактическом питании городского населения Приморского края за 2004—2006 гг.

Были рассчитаны индивидуальный и по-пуляционный потенциальные риски канцерогенных эффектов кадмия и мышьяка (веществ первой группы по классификации МАИР, канцерогены для человека), свинца — группа 2А (вероятный канцероген для человека) при пероральном поступлении с питьевой водой и пищевыми продуктами; риски развития неканцерогенных эффектов при комплексном поступлении веществ (мышьяк, кадмий, ртуть, свинец, нитраты, нитриты) с питьевой водой и пищевыми продуктами.

Для расчета канцерогенного риска (питьевая вода, пищевые продукты) использованы параметры зависимостей «(фактор на-

клона) — ответ», приведенные в «Руководстве по оценке риска для здоровья населения при воздействии химических веществ, загрязняющих окружающую среду» (Р 2.1.10.1920—04). Оценка риска неканцерогенных эффектов при хронических воздействиях химических веществ в пищевых продуктах проведена в соответствии с МУ 2.3.7.2519—09 «Определение экспозиции и оценка риска воздействия химических контаминант пищевых продуктов на население»; в питьевой воде — в соответствии с Р 2.1.10.1920—04.

Индивидуальный канцерогенный риск для населения г. Находка при поступлении кадмия с продуктами питания составил 2 • 10-5 с питьевой водой 1,2 • 10-7, суммарный канцерогенный риск для кадмия при пероральном поступлении с водой и пищей 2,04 • 10-5, что соответствует допустимому уровню риска. По-пуляционный риск при поступлении кадмия с пищевыми продуктами равен 3,4; при поступлении с питьевой водой 0,02.

Индивидуальный канцерогенный риск при поступлении мышьяка с продуктами питания составил 1 • 10-4, с питьевой водой 8,2 • 10-6, суммарный канцерогенный риск для мышьяка при пероральном поступлении с водой и

Таблица 1. Содержание кадмия, мышьяка, свинца, ртути в пищевых продуктах на уровне медианы и 90-го процентиля

Группа продуктов Потребление продукта населением, кг. Содержание свинца, мг/кг Содержание кадмия, мг/кг Содержание ртути, мг/кг Содержание мышьяка, мг/кг

медиана 90-й процентиль медиана 90-й процентиль медиана 90-й процентиль медиана 90-й процентиль

Мясо и мясопродукты 61,3 0,004 0,07 0,0015 0,0116 0 0,005 0,0025 0,04

Молоко и молочные продукты 47,2 0,012 0,071 0,00005 0,002 0 0,0007 0,0025 0,0235

Творог 5,1 0,012 0,1 0 0,0004 0 0,0006 0 0

Сметана 5,1 0,0005 0,0246 0,0012 0,0048 0 0,0004 0 0,03

Хлеб и хлебопродукты 127,4 0,01 0,156 0,004 0,0287 0,00011 0,003 0,0025 0,05

Овощи и бахчевые 98,9 0,009 0,088 0,0026 0,01 0 0,0016 0,0025 0,03

Фрукты 33,2 0,004 0,04 0,0003 0,0015 0 0,003 0,0025 0,019

Сухофрукты 1,6 0,01 0,11 0,03 0,0312 0,001 0,003 0,03 0,031

Картофель 82,9 0,0055 0,094 0,003 0,02 0,00005 0,0019 0 0,162

Рыба и рыбопродукты 24,2 0,0115 0,0957 0,0021 0,02 0,0003 0,0255 0,031 0,37

Сахар и кондитерские изделия 17,5 0,02 0,08 0,008 0,02 0 0,0071 0,0025 0,1

Масло растительное 11,5 0,0005 0,05 0 0,0089 0 0,0015 0 0,058

Таблица 2. Содержание нитратов, нитритов в пищевых продуктах на уровне медианы и 90-го процентиля

Группа продуктов Потребление продукта населением, кг Содержание нитратов, мг/кг Содержание нитритов, мг/кг

медиана 90-й процентиль медиана 90-й процентиль

Мясо и мясопродукты 61,3 — — 20 30

Овощи и бахчевые 98,9 82,5 325 — —

Картофель 82,9 102 189 — —

Рыба и рыбопродукты 24,2 - — 20 20

пищей 1,1 • 10-4, (допустимый уровень риска). Популяционный риск при поступлении мышьяка с пищевыми продуктами — 17,6; при поступлении с питьевой водой 2,1.

Индивидуальный канцерогенный риск при поступлении свинца с продуктами питания составил 7,9 • 10-6; с питьевой водой 8,8 • 10-7, суммарный канцерогенный риск для свинца при пероральном поступлении с водой и пищей 8,8 • 10-6 (допустимый уровень риска). Популя-ционный риск при поступлении свинца с пищевыми продуктами — 1,3, с питьевой водой 0,15.

Для расчета экспозиции использованы медиана и 90-й процентиль содержания свинца, кадмия, мышьяка, ртути (табл. 1), нитратов, нитритов (табл. 2).

Оценка риска неканцерогенных эффектов при хронических воздействиях хими-

ческих веществ проведена для взрослого и детского населения (табл. 3), рассчитаны экспозиция, коэффициенты опасности воздействия (HQfo) при поступлении с пищевыми продуктами.

Расчитанные коэффициенты опасности на уровнях медианы и 90-го процентиля содержания контаминантов в пищевых продуктов у взрослого населения не превышает 1,0 и воздействие характеризуется как допустимое. Для детского населения HQ на уровне медианы превышает 1,0 по нитритам; на уровне 90-го процентиля по содержанию свинца, мышьяка, кадмия, нитратов, нитритов.

Рассчитаны экспозиция, коэффициенты опасности воздействия на население (HQwo) при поступлении с питьевой водой (табл. 4).

Химическое вещество Показатель Взрослые Дети

экспозиция мг/кг массы тела/неделю экспозиция мг/кг массы тела/неделю ^

Свинец медиана 0,001175343 0,05 0,005485 0,22

Свинец 90-й процентиль 0,012679066 0,51 0,059169 2,37

Кадмий медиана 0,000374904 0,05 0,00175 0,25

Кадмий 90-й процентиль 0,002244904 0,32 0,010476 1,5

Ртуть медиана 0,00000725 0,001 0,000034 0,01

Ртуть 90-й процентиль 0,000523514 0,1 0,002443 0,49

Мышьяк медиана 0,000484052 0,03 0,002259 0,15

Мышьяк 90-й процентиль 0,010585824 0,71 0,046257 3,08

Нитраты медиана 0,650295499 0,18 3,034712 0,82

Нитраты 90-й процентиль 1,918563403 0,52 8,953296 2,42

Нитриты медиана 0,017607544 0,25 0,082169 1,17

Нитриты 90-й процентиль 0,026217095 0,37 0,122346 1,75

Таблица 3. Коэффициенты опасности неканцерогенных эффектов при хронических воздействиях химических веществ при пероральном поступлении с пищевыми продуктами для детского и взрослого населения по медиане и 90-му процентилю

АВГУСТ №0

33

Таблица 4. Коэффициенты опасности неканцерогенных эффектов при хронических воздействиях химических веществ при пероральном поступлении с питьевой водой

для детского и взрослого населения

Химическое вещество Показатель Взрослые Дети

экспозиция мг/кг массы тела/сутки экспозиция мг/кг массы тела/сутки

Свинец средняя концентрация 0,000043835 0,012524 0,000102 0,029224

Кадмий средняя концентрация 0,000000767 0,001534 0,0000018 0,00358

Ртуть средняя концентрация 0,000000055 0,000183 0,000000128 0,000426

Мышьяк средняя концентрация 0,0000191781 0,064 0,0000447 0,15

Нитраты средняя концентрация 0,068493151 0,042808 0,159817 0,099886

Нитриты средняя концентрация 0,0008 0,008 0,002 0,02

Расчитанные коэффициенты опасности на уровнях среднего значения содержания конта-минантов в питьевой воде у взрослого и детского населения не превышают 1,0.

Проведен расчет индексов опасности с учетом критических органов (систем), поражаемых исследуемыми веществами (табл. 5).

При анализе суммарных индексов опасности для перорального поступления с питьевой водой и пищевыми продуктами веществ, действующих на одни и те же органы и системы, наиболее высокие значения индексов опасности (Н1) установлены для группы веществ,

влияющих на изменения состава крови у детей (Н1 2,36); сердечно-сосудистой системы (Н1 1,22).

Ведущий вклад влияния на изменения в составе крове оказывают нитриты, в первую очередь при поступлении с продуктами питания; на негативные изменения в сердечно — сосудистой системе — нитраты также при поступлении с пищевыми продуктами. Превышение HQ на уровне 90-го процентиля по содержанию свинца, мышьяка, кадмия, нитратов, нитритов показывает, что необходимо усилить контроль содержания контаминантов

Системы организма Н1 взрослые Н1 Н1 дети Н1

Н1 шо Н1 Го Н1 шо Н1 Го

Н1 мочевыделительная система 0,002 0,05 0,05 0,004 0,26 0,26

Н1 эндокринная система 0,078 0,14 0,22 0,182 0,63 0,81

Н1 кожа 0,063 0,03 0,09 0,149 0,15 0,30

Н1 Центральная нервная система 0,076 0,08 0,16 0,178 0,38 0,56

Н1 нервная система 0,076 0,08 0,16 0,178 0,37 0,55

Н1 сердечно-сосудистая система 0,107 0,21 0,32 0,249 0,97 1,22

Н1 иммунная система 0,064 0,03 0,09 0,150 0,16 0,31

Н1 желудочно-кишечный тракт 0,064 0,03 0,09 0,149 0,15 0,30

Н1 кроветворная система 0,064 0,48 0,54 0,148 2,21 2,36

Н1 репродуктивная система 0,013 0,05 0,06 0,030 0,23 0,26

Таблица 5. Индексы опасности неканцерогенных эффектов при хронических воздействиях химических веществ при пероральном поступлении с пищевыми продуктами и питьевой водой для детского и взрослого населения с учетом критических органов

Таблица 6. Ранжирование пищевых продуктов по вкладу в общее значение экспозиции

Группа продуктов Ранжирование пищевых продуктов по вкладу в общее значение экспозиции по содержанию контаминантов

я sS и о ранг =s 1» w ранг л & ранг w s ранг нитраты (%) ранг

Мясо и мясопродукты 5,73 — 6,74 - 0 - 8,70 - - -

Молоко и молочные 13,24 3 0,17 - 0 - 6,70 - - -

Творог 1,43 — 0 - 0 - 0 - - -

Сметана 0,06 — 0,45 - 0 - 0 - - -

Хлеб и хлебопродукты 29,78 1 37,34 1 50,71 1 18,08 2 - -

Овощи и бахчевые 20,81 2 18,84 2 0,00 - 14,03 3 49,11 2

Фрукты свежие 3,10 — 0,73 - 0,00 - 4,71 - - -

Сухофрукты 0,37 — 3,52 - 6,06 - 2,72 - - -

Картофель 10,66 — 18,22 3 15,71 3 0,00 - 50,89 1

Рыба и рыбопродукты 6,50 — 3,72 - 27,52 2 42,58 1 - -

Сахар 8,18 — 10,26 - 0 - 2,48 - - -

Масло растительное 0,13 - 0 - 0 - 0 - - -

в группах продуктов с наибольшим вкладом в экспозицию.

Для определения групп продуктов с наибольшим вкладом в экспозицию проведено ранжирование (табл. 6). Группами продуктов с наибольшим вкладом в экспозицию по содержанию свинца являются: хлеб и хлебопродукты, овощи и бахчевые, молоко и молочные продукты; по содержанию кадмия: хлеб и хлебопродукты, овощи и бахчевые, картофель; по содержанию ртути: хлеб и хлебопордукты, рыба и рыбопродукты, картофель; по содержанию мышьяка: рыба и рыбопродукты, хлеб и хлебопродукты, овощи и бахчевые.

Проведенная оценка риска воздействия химических контаминантов в пищевых продуктах и питьевой воде на население г. Находка выявила, что поступление в организм нитритов и нитратов с продуктами питания является путем возможного негативного влияния на органы и системы, что необходимо учитывать при планировании мероприятий по снижению рисков.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Трунова И.Е. Характеристика фактического питания городского и сельского населения При-

морского края /И.Е. Трунова, М.П. Лапардин, П.Ф. Кику //Здоровье населения и среда обитания. 2008. № 3. С. 15—18.

2. Онищенко Г.Г., Новиков С.М., Рахманин Ю.А. и др. Основы оценки риска для здоровья населения при воздействии химических веществ, загрязняющих окружающую среду. М.: НИИ ЭЧ и ГОС, 2002. 408 с.

3. МУ 2.3.7.2519—09 «Определение экспозиции и оценка риска воздействия химических контами-нант пищевых продуктов на население». М.: Федеральный центр Госсанэпиднадзора Минздрава России, 2004. 144 с.

4. Р 2.1.10.1920—04 «Руководство по оценке риска для здоровья населения при воздействии химических веществ, загрязняющих окружающую среду». М.: Федеральный центр Госсанэпиднадзора Минздрава России, 2004. 144 с.

Контактная информация: Кику Павел Федорович, тел.: 8-902-555-48-91, e-mail: lme@list.ru

Contact information:

Kiku Pavel Feodorovitch, 89025554891? e-mail: lme@list.ru