|
Показатели |
Возрастные
группы |
|||||||||||
|
0-14 |
0-3 |
0-1 |
4-6 |
7-14 |
15-60 |
15-19 |
20-29 |
30-39 |
40-49 |
50-59 |
60 |
|
|
Минутный |
220 |
226 |
290 |
247 |
147 |
115 |
145 |
132 |
119 |
109 |
101 |
95 |
|
Потребляемый |
31,68 |
38,3 |
41,76 |
35,65 |
21,16 |
16,56 |
20,88 |
19,01 |
17,13 |
15,69 |
14,54 |
13 |
3.3.1.2. Суточный объем потребления воды (V , л/сут.) для различных
вод.
возрастных групп указан в табл. 2.
Таблица 2
|
Возрастные
группы |
0-1 |
0-3 |
4-14 |
15-49 |
Старше 50 |
|
Суточное
потребление воды |
0,1 |
1 ,5 |
1,8 |
1,9 |
1,6 |
3.3.1.3. Суточное потребление пищевых
продуктов принято в соответствии с примерными нормами потребления продуктов
питания взрослыми и детьми в сутки и представлено в табл. 3.
Таблица 3
СУТОЧНОЕ ПОТРЕБЛЕНИЕ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ, Г
|
Наименование
продукта |
Дети |
Взрослые |
|
Хлеб ржаной |
100 |
130 |
|
Хлеб
пшеничный |
100 |
270 |
|
Мука
пшеничная |
15 |
25 |
|
Мука
картофельная |
8 |
5 |
|
Крупа и
макаронные изделия |
30 |
40 |
|
Мясо |
50 |
200 |
|
Яйца |
0,5 шт. |
50 |
|
Рыба |
50 |
50 |
|
Масло
сливочное |
30 |
30 |
|
Масло
растительное |
- |
30 |
|
Молоко |
300 |
400 |
|
Творог |
30 |
30 |
|
Сыр |
- |
20 |
|
Картофель |
130 |
300 |
|
Овощи |
150 |
325 |
|
Бахчевые |
- |
100 |
|
Фрукты, ягоды
св. |
100 |
240 |
|
Сухофрукты |
15 |
10 |
|
Кондитерские
изделия |
10 |
- |
|
Сахар |
45 |
100 |
|
Кофе, какао |
3 |
4 |
|
Чай |
- |
1 |
|
Соль |
15 |
15 |
|
Мед |
- |
5 |
|
Сметана |
10 |
20 |
При расчете дозы веществ, поступивших
алиментарным путем, в случае отсутствия информации о фактическом потреблении
пищевых продуктов отдельными возрастными группами населения, целесообразно корректировать
рацион при помощи коэффициентов потребления продуктов питания с учетом баланса
по белкам, жирам, углеводам и витаминам (БУЖВ).
3.3.1.4. Расчет доз, поступивших в
организм, производится по формуле:
D = С х V , (2)
i пост. i i
где:
D - доза вещества, поступившая в организм из i-го объекта
i пост.
окружающей среды;
C - концентрация вещества в i-ом объекте окружающей среды (с
i
соответствующим периодом осреднения);
V - объем потребления объекта окружающей среды.
i
Так, доза ксенобиотика, поступившая с воздухом, определяется по
формуле:
D = C х V ; (3)
возд. пост. возд. возд.
с водой:
D = C х V ; (4)
вод. пост. вод. вод.
с пищевыми продуктами:
D = C х V . (5)
пищ. пост. пищ. пищ.
3.3.1.5. Расчет дозы, поглощенной организмом, осуществляется при помощи
коэффициентов поглощения веществ из объектов окружающей среды (К ).
погл.
Величины некоторых К представлены в табл. 4.
погл.
Таблица 4
КОЭФФИЦИЕНТЫ ПОГЛОЩЕНИЯ ОРГАНИЗМОМ ВРЕДНЫХ
ВЕЩЕСТВ
ПРИ ИНГАЛЯЦИОННОМ И ВОДНО-АЛИМЕНТАРНОМ ПУТИ
ПОСТУПЛЕНИЯ
|
Вещество |
Путь
поступления |
|
|
ингаляционный |
водно-алиментарный |
|
|
Свинец |
0,40 |
0,50 |
|
Хром |
0,40 |
0,66 |
|
Цинк |
0,30 |
0,50 |
|
Медь |
0,40 |
0,25 |
|
Кадмий |
0,30 |
0,40 |
|
Никель |
0,46 |
0,50 |
|
Фенол |
0,50 |
0,60 |
|
Нитраты |
- |
0,10 |
Коэффициент поглощения ксенобиотиков из
продуктов питания определяется на основании изучения всасывания изучаемых
веществ в желудочно-кишечном тракте в зависимости от вида пищевых продуктов,
количества их поступления, кулинарной обработки и других факторов. Поскольку
растворимые, легковсасывающиеся соединения экзогенных веществ в продуктах
питания составляют около 2%, при отсутствии информации о степени поглощения
ксенобиотиков в качестве среднего ориентировочного коэффициента поглощения
принимается величина 0,02.
Определение поглощенной дозы (D ) производится по формуле:
погл.
D = D х К (6)
i погл. i пост. погл.
3.3.1.6. Суммарная поглощенная доза D рассчитывается как
погл. сум.
сумма доз, поглощенных при различных путях поступления:
n
D = SUM D , (7)
погл. сум. i=1 i погл.
где D - поглощенная доза при i-ом пути поступления.
i погл.
Так, суммарная доза при поступлении ингаляционным, алиментарным и
водно-алиментарным путем рассчитывается следующим образом:
D = D + D (8)
погл. сум. погл. вод. погл. возд.
3.3.1.7. Определение реальной доли вещества, поступившего каждым путем
(I), производится по формуле:
D
i погл.
I = -----------, (9)
D
погл. сум.
где i - доля вещества при каждом пути поступления (долевая дозовая
нагрузка).
Коэффициент n показывает, какой вклад в формирование суммарной дозы
вносит каждый из путей поступления.
3.3.1.8. Расчет нормативной поглощенной дозы, поступившей в организм,
для каждой возрастной группы производится по формуле:
ПДК х V х К
i i i погл.
ND
= SUM --------------------, (10)
i сум.
i=1 N
где:
ПДК - предельно допустимая концентрация ксенобиотика в i-ом объекте
i
окружающей среды;
N - количество веществ, обладающих эффектом суммации.
3.3.1.9. Нормативные поглощенные дозы при каждом пути поступления
рассчитываются в соответствии с реальной долей токсиканта, поступившей тем
или иным путем, по формуле:
ND
= ND х i (11)
i погл. сум. погл.
3.3.1.10. Величина дозовых рисков для каждой зоны мониторинга
определяется при помощи относительной пропорции риска (4) по формуле:
D
i погл.
DR = --------- (12)
i ND
i погл.
При этом, если выполняется условие DR < 1, то ситуацию в зоне
i погл.
мониторинга можно считать нормативной.
В соответствии с принятой в санитарно-эпидемиологической службе
градацией превышения нормативов величины DR < 1 рассматриваются как
показатель отсутствия риска, 1 < DR < 3 - как невысокий риск, 3 < DR < 5 -
повышенный риск, DR > 5 - высокий риск.
3.3.1.11. Для нормализации санитарно-гигиенического состояния в зоне
мониторинга необходимо достичь безопасной концентрации загрязнителя в
объектах окружающей среды (С ), обеспечивающей снижение дозового риска
i лим.
до нормативного. Величина допустимой лимитирующей концентрации определяется
по формуле:
С
i
С = --- (13)
i лим. DR
i
Расчет допустимой лимитирующей концентрации производится только в тех
случаях, когда Dr > 1.
i погл.
4. Пример расчета
дозовых рисков и допустимых
лимитирующих концентраций
4.1. В качестве примера приводится расчет
рисков превышения нормативных дозовых нагрузок вредных веществ для
административного района крупного промышленного города. Исходные данные
представлены в табл. 5, 6.
Таблица 5
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ РАСЧЕТА ДОЗОВЫХ РИСКОВ
ПРИ ПОСТУПЛЕНИИ КСЕНОБИОТИКОВ ИНГАЛЯЦИОННЫМ
И ВОДНО-АЛИМЕНТАРНЫМ ПУТЕМ (12, 13)
|
Показатель |
Свинец |
Хром |
Цинк |
Кадмий |
Никель |
Медь |
Нитраты |
Фенол |
|
Конц. в воздухе, |
0,002 |
0,0002 |
0,0004 |
0,0002 |
0,0001 |
0,0003 |
0 |
0,002 |
|
Конц. в питьевой |
0,0007 |
0,0001 |
0,0013 |
0 |
0 |
0,0012 |
0,596 |
0,0005 |
|
ПДК с.с., |
0,0003 |
0,0015 |
0,008 |
0,0003 |
0,0002 |
0,00 1 |
- |
0,003 |
|
ПДК воды, |
0,1 |
0,5 |
1,0 |
0,01 |
0,1 |
1,0 |
10,0 |
0,001 |
|
Кол-во в-в |
2 <*> |
2 <*> |
2 <*> |
2 <*> |
2 <*> |
2 <*> |
1 |
2 <*> |
|
Кол-во в-в с |
4 |
3 |
1 |
4 |
4 |
3 |
4 |
3 |
|
<*> Учтена
суммация с веществами, преимущественно раздражающего действия, |
||||||||
Таблица 6
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ РАСЧЕТА ДОЗОВЫХ РИСКОВ
ПРИ ПОСТУПЛЕНИИ КСЕНОБИОТИКОВ АЛИМЕНТАРНЫМ ПУТЕМ
(КОНЦЕНТРАЦИЯ, МГ/КГ ПРОДУКТА)
|
Наименование
продукта |
Свинец |
Цинк |
Кадмий |
Медь |
Нитраты |
|
Хлебобулочные
изделия |
0,5 |
50 |
0,1 |
10,0 |
0 |
|
Овощи и
фрукты |
0,5 |
10 |
0,03 |
5,0 |
450,0 |
|
Крупы |
0,5 |
50 |
0,1 |
10,0 |
0 |
|
Мясо |
0,5 |
70 |
0,05 |
5,0 |
0 |
|
Яйца |
0,3 |
50 |
0,01 |
3,0 |
0 |
|
Рыба |
1,0 |
40 |
0,2 |
10,0 |
0 |
|
Молоко и молочные
продукты |
0,1 |
5,0 |
0,03 |
1,0 |
0 |
|
Сыр |
0,3 |
50 |
0,2 |
4,0 |
0 |
|
Кондитерские
изделия |
1,0 |
30 |
0,1 |
15,0 |
0 |
|
Кофе,
напитки |
0,5 |
25 |
0,02 |
10,0 |
0 |
Дозовые риски определялись для токсичных
веществ, поглощаемых организмом и способных накапливаться в биосредах.
Присутствие в комплексе загрязнений соединений, обладающих раздражающим
действием или быстро выводящихся из организма, учитывалось при оценке комбинированного
действия загрязнителей.
Сведения о содержании в продуктах питания
фенола, хрома, никеля отсутствуют.
4.2. Для расчета суточного потребления
продуктов питания детьми исследованных групп использовать ориентировочные
коэффициенты, представленные в табл. 7.
Таблица 7
ОРИЕНТИРОВОЧНЫЕ КОЭФФИЦИЕНТЫ ПОТРЕБЛЕНИЯ
ПРОДУКТОВ
ПИТАНИЯ (ПРИ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ЦЕННОСТИ
РАЦИОНА 3000 ККАЛ/СУТКИ)
|
Возрастная
группа |
Коэффициент |
|
0-1 год |
0,2 |
|
0-3 лет |
0,5 |
|
4-6 лет |
0,5 |
|
7-14 лет |
0,7 |
|
15-19 лет |
1,0 |
|
20-29 лет |
1,2 |
|
30-39 лет |
1,1 |
|
40-49 лет |
1,0 |
|
50-59 лет |
0,9 |
|
60 лет и
старше |
0,8 |
4.3. Расчет доз, поступивших в организм,
производился по формуле 2, результаты расчета представлены в табл. 8.
Таблица 8
ДОЗЫ КСЕНОБИОТИКОВ, ПОСТУПИВШИЕ В ОРГАНИЗМ
ИНГАЛЯЦИОННЫМ,
АЛИМЕНТАРНЫМ И ВОДНО-АЛИМЕНТАРНЫМ ПУТЕМ, МКГ/КГ В
СУТКИ
|
Путь
поступления |
Ксенобиотик |
|||||||
|
свинец |
хром |
цинк |
кадмий |
никель |
медь |
нитраты |
фенол |
|
|
Ингаляционный |
0,07 |
0,008 |
0,014 |
0,0071 |
0,0035 |
0,0106 |
- |
0,071 |
|
Водно-алиментарный
|
0,052 |
0,01 |
0,1 |
- |
- |
0,1 |
0,1 |
0,04 |
|
Алиментарный |
1,91 |
- |
110,6 |
0,27 |
- |
24,5 |
651 |
- |
4.4. Для определения дозы, поглощенной
организмом, использовались коэффициенты поглощения вредных веществ при
различных путях поступления, приведенные в табл. 3. Таблица 9 содержит
результаты расчета поглощенной дозы вредных веществ, поступивших ингаляционным,
алиментарным и водно-алиментарным путем, а также суммарную поглощенную дозу
ксенобиотиков.
Таблица 9
ДОЗЫ КСЕНОБИОТИКОВ, ПОГЛОЩЕННЫЕ ОРГАНИЗМОМ
ИНГАЛЯЦИОННЫМ, АЛИМЕНТАРНЫМ И ВОДНО-АЛИМЕНТАРНЫМ
ПУТЕМ, МКГ/КГ В СУТКИ
|
Путь
поступления |
Ксенобиотик |
|||||||
|
свинец |
хром |
цинк |
кадмий |
никель |
медь |
нитраты |
фенол |
|
|
Ингаляционный |
0,03 |
0,003 |
0,004 |
0,0022 |
0,0016 |
0,0042 |
- |
0,035 |
|
Водно-алиментарный
|
0,0052 |
0,001 |
0,1 |
- |
- |
0,01 |
4,5 |
0,004 |
|
Алиментарный |
0,0382 |
- |
2,21 |
0,005 |
- |
0,49 |
13,02 |
- |
|
Суммарная |
0,0734 |
0,004 |
2,224 |
0,0072 |
0,0016 |
0,5042 |
17,52 |
0,039 |
4.5. Определение реальной доли веществ,
поступивших в организм из каждого объекта среды обитания произведено по формуле
9. Полученные результаты приведены в табл. 10.
Таблица 10
ДОЛЯ КСЕНОБИОТИКОВ, ПОСТУПИВШИХ В ОРГАНИЗМ, %
|
Объект среды |
Ксенобиотик |
|||||||
|
свинец |
хром |
цинк |
кадмий |
никель |
медь |
нитраты |
фенол |
|
|
Воздух |
40,87 |
75,00 |
0,170 |
28,50 |
100 |
0,830 |
- |
89,74 |
|
Вода |
7,08 |
25,00 |
0,450 |
- |
- |
2,00 |
25,68 |
10,25 |
|
Пищевые
продукты |
52,04 |
- |
99,3 |
71,40 |
- |
97,10 |
74,3 |
- |
Оценка доли ксенобиотиков, поступивших в
организм из различных объектов среды обитания, позволила установить, что из
воздуха поступает 90% фенола, 75% хрома, 40% свинца; вода является источником
хрома и нитратов (25%); с пищевыми продуктами поступает основная часть цинка и
меди (более 97%), нитратов и кадмия (более 70%), свинец (52%).
4.6. Нормативная поглощенная доза
рассчитывалась для исследуемой возрастной группы по формуле 10. Результаты
расчетов приведены в табл. 11.
Таблица 11
НОРМАТИВНЫЕ ПОГЛОЩЕННЫЕ ДОЗЫ ДЛЯ РАЗЛИЧНЫХ ПУТЕЙ
ПОСТУПЛЕНИЯ, МКГ/КГ В СУТКИ
|
Путь поступления |
Ксенобиотик |
|||||||
|
свинец |
хром |
цинк |
кадмий |
никель |
медь |
нитраты |
фенол |
|
|
Ингаляционный |
0,002 |
0,0106 |
0,085 |
0,0032 |
0,0012 |
0,014 |
- |
0,027 |
|
Водно-алиментарный |
0,012 |
0,0160 |
7,50 |
- |
- |
0,0751 |
0,375 |
0,002 |
|
Алиментарный |
0,025 |
- |
1,475 |
0,004 |
- |
0,327 |
8,685 |
- |
|
Суммарная |
0,039 |
0,0266 |
9,055 |
0,0072 |
0,0012 |
0,4161 |
9,055 |
0,029 |
4.7. Полученная информация позволила,
используя формулу 12, рассчитать величины дозовых рисков при различных путях
поступления (табл. 12).
Таблица 12
ДОЗОВЫЕ РИСКИ ПОСТУПЛЕНИЯ КСЕНОБИОТИКОВ ИЗ
РАЗЛИЧНЫХ
ОБЪЕКТОВ СРЕДЫ ОБИТАНИЯ
|
Среда
обитания |
Ксенобиотик |
Расчет |
Дозовый риск |
|
Ингаляционный |
Свинец |
0,03 / 0,002 |
15 |
|
Водно-алиментарный |
Свинец |
0,0052 /
0,012 |
менее 1 |
|
Алиментарный |
Свинец |
0,0382 /
0,025 |
1,53 |
|
Суммарный дозовый
риск |
Свинец |
0,0734 / 0,039 |
1,9 |
При анализе результатов расчета дозовых
рисков установлено, что наибольший суммарный дозовый риск определяется для
нитратов (DR = 1,9). Уровень суммарного дозового риска в данном регионе
характеризуется как невысокий для большинства наблюдаемых компонентов, а для
хрома, цинка и кадмия отсутствует.
В то же время, дозовые риски поступления
нитратов из воды (DR = 12) и свинца из воздуха (DR = 15) расцениваются как
высокие и требуют особого контроля и принятия соответствующих мер.
4.8. Для оценки нагрузки в объектах среды
обитания рассчитаны нормативные величины содержания ксенобиотиков в различных
средах (табл. 13).
Таблица 13
ДОПУСТИМЫЕ ЛИМИТИРУЮЩИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ
КСЕНОБИОТИКОВ
В ОБЪЕКТАХ СРЕДЫ ОБИТАНИЯ
|
Среда обитания |
Ксенобиотик |
Расчет |
Лимитирующ. конц. |
ПДК с учетом |
|
Воздух, |
Свинец |
0,002 / 15 |
0,0001 |
0,00015 |
|
|
Никель |
0,0001 / 1,33 |
0,00007 |
0,0001 |
|
|
Фенол |
0,002 / 1,29 |
0,0015 |
0,0015 |
|
Вода, |
Нитраты |
10,0 / 12 |
0,9 |
2,5 |
|
|
Фенол |
0,0005 / 2 |
0,00025 |
0,0003 |
|
Продукты |
Свинец |
0,52 / 1,52 |
0,34 |
0,5
<1> |
|
Цинк |
0,42 / 1,5 |
0,28 |
10,0
<2> |
|
|
Кадмий |
0,08 / 1,25 |
0,065 |
0,1
<3> |
|
|
Медь |
8,0 / 1,5 |
5,0 |
10,0
<4> |
|
|
|
Нитраты |
450 / 1,5 |
300,0 |
450,0
<5> |
Таблица 13 содержит только те
лимитирующие концентрации вредных веществ, которые рекомендуются на уровне ниже
ПДК. Для продуктов питания приведены средние лимитирующие концентрации
токсикантов, однако, применение данной методики позволяет определить величину C
лим. для каждого пищевого продукта в отдельности. Предлагаемые величины
содержания ксенобиотиков в объектах окружающей среды обеспечивают снижение
дозовых рисков до допустимого уровня.
В таблице приведены нормативы содержания
вредных веществ в основных, наиболее часто употребляемых продуктах питания:
<1> - хлеб, овощи, крупы, мясо;
<2> - овощи;
<3> - хлеб, крупы, кондитерские
изделия;
<4> - хлеб, крупы, рыба, напитки;
<5> - овощи.
Приложение
Алгоритмы расчетов содержатся в файлах
Brash2.xlc и Brash3.xlc, программный продукт представлен в виде электронных
таблиц и функционирует в Excel 4.0. Работает в среде Windows 3.1.
Файл Brash2.xlc содержит расчет
нормативной и фактической доз ксенобиотиков, для проверки функционирования
расчета достаточно ввести информацию о количестве токсиканта в столбик
"В", расчет произойдет автоматически, результаты расчетов можно
просмотреть визуально и напечатать из таблиц "Нормативная поглощенная доза",
"Фактическая поглощенная доза" и "Совокупная поглощенная
доза".
Критериями выбора веществ для мониторинга
в биосредах является величина, представленная разностью между нормативной и
фактической поглощенной дозами, для всех изученных возрастных групп населения.
Файл Brash2.xlc содержит расчет доз для водно-алиментарного и ингаляционного
пути поступления токсикантов. Коррекция нормативов химических примесей в среде
обитания может быть произведена в последних столбцах таблицы, путем введения
других величин.
Процедура расчета может быть изучена и
откорректирована (при необходимости) в командной строке Excel, для этого нужно
встать на интересующее поле, нажать клавишу F2 и внести изменения. Разъяснения
по расчетам представлены в проекте методических рекомендаций по расчету дозовых
рисков ксенобиотиков.
В файле Brash3.xlc содержится расчет
нормативной и фактической доз ксенобиотиков, поступивших алиментарным путем,
порядок работы с указанным файлом аналогичен.