CC BY
20
УДК 613.1:614.7(574.54)
ДОЗОВЫЕ НАГРУЗКИ ХИМИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ НА НАСЕЛЕНИЕ ПОСЕЛКА ЖОСАЛЫ
Кызылтаева Т.А
РГКП «Национальный центр гигиены труда и профессиональных заболеваний» МЗ СР
РК, Караганда, Казахстан
Цель работы заключалось в расчете дозовых нагрузок на взрослое и детское население п. Жосалы. Для выполнения расчетов дозовых неканцерогенных и канцерогенных нагрузок использовано «Руководство по оценке риска для здоровья населения при воздействии химических веществ, загрязняющих окружающую среду» (Р 2.1.10.1920-04, Москва, 2004). Суммарный неканцерогенный риск для взрослого населения составил 1526,1, для детского - 3233,7 раза выше нормы. Суммарный канцерогенный риск составил при ингаляционном поступлении 800 случаев на 1 млн. человек, при пероральном поступлении 20 случаев на 1 млн. человек. Ключевые слова: дозовые нагрузки, канцерогенный риск, неканцерогенный риск
LOADS DOSES OF CHEMICALS IN THE VILLAGE PEOPLE ZHOSALY
Kyzyltaeva T.A.
National Centre of Labour Hygiene and Occupational Diseases Ministry of healthcare and
social development, Karaganda, Republic of Kazakhstan
The purpose of work is to calculate the loads dose to adults and children of the village Zhosaly. To perform the calculation of dose non-carcinogenic and carcinogenic loads used «Guidelines for risk assessment to public health under the influence of chemicals that pollute the environment» (p 2.1.10.1920-04 Moscow, 2004). Total non-carcinogenic risk for the adult population was 1526.1; for children 3233.7 times higher than normal. The total cancer risk was during inhalation 800 cases per 1 million people; with ingestion of 20 cases per 1 million man.
Key words: load dose, cancer risk, no cancer risk
Многочисленными исследованиями, проведенными учеными Казахстана, показано, что состояние здоровья населения Приаралья в последние десятилетия продолжает ухудшаться [1].
Общая заболеваемость населения с 1990 г. возросла более чем в 3 раза. Практически во столько же раз возрос уровень врожденных аномалий, новообразований, болезней органов дыхания и пищеварения, более чем в 2 раза увеличилась заболеваемость крови и кроветворных органов, эндокринной системы [2].
Поселок расположен на правом берегу реки Сырдарья. Железнодорожная станция Жосалы (бывшая Джусалы, построена в 1905 году) на линии Арысь 1-Кандагач (147 км к северо-западу от Кызылорды) расположена в северной части поселка. Железная дорога Арысь 1-Кандагач двухпутная, ширококолейная, тяга тепловозная. Автомобильная дорога Аральск-Жосалы-Кызылорда имеет номер М-32 (Самара-Шымкент). На северной окраине поселка (в 2 км севернее от станции Жосалы) находится аэропорт местных воздушных линий.
Коллекторно-дренажные воды, поступающие с полей в русло Сырдарьи и Амударьи, стали причиной отложений из пестицидов и различных других сельскохозяйственных ядохимикатов, появляющихся местами на 54 тыс. км бывшего морского дна, покрытого солью. Пыльные бури разносят соль, пыль и ядохимикаты на расстояние до 500 км. Бикарбонат, хлорид и сульфат натрия переносятся по воздуху и уничтожают или замедляют развитие естественной растительности и сельскохозяйственных культур. Местное население страдает от большой распространенности респираторных заболеваний, анемии, рака гортани и пищевода, а также расстройств пищеварения. Участились заболевания печени и почек, глазные болезни [3].
Поселок официально входит в приаральскую зону экологического бедствия. Часть населения из-за высокого уровня безработицы в 1990-е гг. покинула поселок, уехав в Байконур, Кызылорду, другие города Казахстана. По сравнению с 1984 г., численность
—г "
населения поселка снизилась на 7 тыс. жителей.
Для улучшения характеристик в состав топлива вводятся различные присадки (металлы, например Ве и А1 для повышения уд. импульса, ингибиторы коррозии, стабилизаторы, активаторы воспламенения, вещества, понижающие температуру замерзания). В качестве горючего используются керосин (лигроино-керосиновые и керосино-газойлевые нефтяные фракции с диапазоном кипения 150-315°С), жидкий водород, жидкий метан (СН4), спирты (этиловый, фурфуриловый), гидразин ^2Н4) и его производные (диметилгидразин), жидкий аммиак ^Н3), анилин, метил-, диметил- и триметиламины и т.д. В качестве окислителя применяют жидкий кислород, концентрированную азотную кислоту ^N0^, азотный тетраксид (^04), тетранитрометан, жидкие фтор, хлор и их соединения с кислородом и др. [4].
В связи с этим расчет дозовых нагрузок на взрослое и детское население является весьма актуальным.
Материалы и методы. Оценка риска для здоровья населения при количественном воздействии химических веществ, загрязняющих окружающую среду, выполнена в целях:
- определения вреда здоровью человека от воздействия факторов среды обитания;
- обоснования приоритетных мероприятий по охране окружающей среды.
Для выполнения расчетов дозовых неканцерогенных и канцерогенных нагрузок использовано «Руководство по оценке риска для здоровья населения при воздействии химических веществ, загрязняющих окружающую среду» (Р 2.1.10.1920-04, Москва, 2004).
Показатели, использующиеся для оценки риска:
- референтные дозы и концентрации;
-условия хронического воздействия;
-факторы неканцерогенного потенциала;
- факторы канцерогенного потенциала;
- гигиенические нормативы,
- параметры зависимости «доза/концентрация-ответ».
Сценарий и маршруты воздействия, точки воздействия: атмосферный воздух, водопроводная вода, почва, вода открытого водоема (плавание).
Результаты исследования. Дозовые нагрузки химических веществ на население п. Жосалы рассчитывались по неканцерогенным и канцерогенным рискам (табл. 1-9).
Таблица 1
Ингаляционное поступление химических веществ в организм человека через атмосферный воздух
Веществ а Рефере нтная доза Концентр ация вещества в АВ, мг/дм3 Величина поступления мг/кг (в день) Коэффициент опасности (НЦ) для
RFC мг/м3 среднего довая концентр ация Взрослое населени е Детское населени е взрослого населени я детского населени я
0,00002 0,0005 0,00007 0,00032 3,45242 16,11811
0,00005 0,0005 0,00007 0,0003 1,380968 6,447245
Свинец 0,00000 0,0000 0 0
Кадмий 0,00000 0,0000 0 0
Хром 0,0001 0,0009 0,00012 0,0006 1,242871 5,802521
Мышьяк 0,00003 0,0001 0,00001 0,0001 0,460323 2,149082
Таблица 2
Ингаляционное поступление химических веществ в организм человека с питьевой водой
Веществ о ПДК, мг/л Референ тная доза еэ1 Средняя концентрац ия в воздухе Ингаляционн ое поступления мг/(кг в день) Коэффициент опасности (НЦ) для
RfD мг/м3 население населения
Взрос -лое Детск ое взрослог о детского
Кобальт 0,1 0,00002 0,251278874 0,004 0,017 179,4849 837,5962
Никель 0,02 0,00005 0,185067079 0,003 0,012 52,87631 246,7561
Свинец 0,03 0,0005 0,125198099 0,002 0,008 3,577089 16,69308
Кадмий 0,001 0,00002 0,113488686 0,002 0,008 81,06335 378,2956
Хром 0,05 0,0001 0,259296049 0,004 0,017 37,04229 172,864
Мышья к 0,05 0,00003 0,117954096 0,002 0,008 56,16862 262,1202
Таблица 3
Ингаляционное поступление химических веществ в организм человека во время купания в открытом водоеме
Вещество Референтная Ингаляционное доза мг/кг (в день)
Свинец
Хром
RfD
0,00002
0,00005
0,0005
0,00002
0,0001
0,00003
поступления Коэффициент опасности (НЦ)
Взрослое население
0,00010
0,00013
0,00001
0,00000
0,00008
0,00000
Детское население
0,00010
0,00013
0,00001
0,00000
0,00008
0,00000
для населения
4,85
2,50
0,03
0,11
0,78
0,11
Таблица 4
Ингаляционное поступление химических веществ в организм человека из почвы
Вещество Референтная доза мг/м3 Ингаляционное поступления мг/кг (в Коэффициент опасности (НЦ) для
день)
RfD Взрослое Детское взрослого детского
население население населени я населения
кобальт 0,00002 0,00005 0,00013 2,7 6,4
никель 0,00005 0,00157 0,00365 31,3 73,1
свинец 0,0005 0,00008 0,00018 0,2 0,4
кадмий 0,00002 0,00004 0,00009 2,0 4,6
хром 0,0001 0,00039 0,00091 3,9 9,1
мышьяк 0,00003 0,00001 0,00002 0,3 0,6
Таблица 5
Пероральное поступление химических веществ в организм человека с питьевой водой
Вещества Референтная доза Величина п мг/(кг в день поступления Коэффициент опасности (НЦ) для
RfD Взрослое население Детское население взрослого населения детского населения
Кобальт | 0,000932 0,00435
Никель 0,02 0,000658 0,00307 0,0328767 0,153425
Свинец 0,0035 0,000074 0,00035 0,021135 0,09863
Кадмий 0,0005 0,000036 0,00017 0,0712329 0,33242
Хром 0,005 0,000740 0,00345 0,1479452 0,690411
Мышьяк 0,0003 0,000027 0,00013 0,0913242 0,42618
Таблица 6
Пероральное поступление химических веществ в организм человека в открытых водоемах
Вещества Референтная доза Величина поступления мг/кг (в день) Коэффициент опасности (НЦ) для
RfD Взрослое Детское взрослого детского
население население населения населения
Кобальт | 0,000 0,000
Никель 0,02 0,000 0,000018 0,0001937 0,0009041
Свинец 0,0035 0,000 0,000001 3,523E-05 0,0001644
Кадмий 0,0005 0,000 0,000000 7,045E-05 0,0003288
Хром 0,005 0,000 0,000013 0,000546 0,0025479
Мышьяк 0,0003 0,000 0,000000 0,0002642 0,0012329
Таблица 7
Пероральное поступление химических веществ в организм человека с почвой
Вещества Референтная Взрослое население Детское население Коэффициен (НЦ) для т опасности
доза
RfD взрослого населения детского населения
Кобальт | 0,00000000001 0,0000000001
Никель 0,02 0,00000000026 0,0000000029 1,30463E-08 1,4612E-07
0,00000000001 0,0000000001 3,72752E-09 4,1748E-08
Свинец 0,0035
Кадмий 0,0005 0,00000000001 0,0000000001 1,30463E-08 1,4612E-07
Хром 0,005 0,00000000007 0,0000000007 1,30463E-08 1,4612E-07
Мышьяк 0,0003 0,00000000000 1 0,0000000000 4,34877E-09 4,8706E-08
Таблица 8
Индивидуальный канцерогенный риск (CR) и популяционный канцерогенный риск (PCR) при пероральном пути поступления
Вещества Индивидуальный Численность
Популяционный
Кобальт Никель
канцерогенный исследуемой
CR (UR)
0,0014
0,0001
0,00000
0,00000
0,01080
0,00043
популяции
POP
27726
27726
27726
27727
27728
27729
канцерогенный
PCR
1,036798389
0,088868433
0
0
7,998735941
0,317421604
Мы
Таблица 9
Индексы опасности Ы неканцерогенного риска для условий одновременного поступления нескольких веществ одним и тем же путем
Ингаляционное
воздействия
Детское население
1,15
379,1571
2497,2
2877,5015
Пероральное
Взрослое население
71,0454
5,526246
0,0002
76,6
Детское население
331,5452
25,78915
0,0023
357,3
Воздух
Вода питьевая
Открытые
водоемы
Почва
Сумма
Неканцерогенные риски. Индекс опасности при ингаляционном поступлении для взрослого населения в 18,9 раза, для детского населения в 8,1 раза выше, чем при пероральном. Индекс опасности при ингаляционном поступлении у детского населения выше в 2 раза, при пероральном - в 4,7 раза, чем у взрослого населения. Для взрослого населения по суммарному индексу опасности на первом месте находятся сульфаты 1199,2, затем следуют марганец - 111,5, медь - 94,1, ванадий -35,7, никель - 33,8, хлориды - 30,8, кобальт - 7,7, хром - 4,9, ртуть - 2,6, кадмий - 2,2, цинк - 2,1. Для детского населения по суммарному индексу опасности в порядке убывания находятся следующие металлы: сульфаты - 2522,1, марганец - 258,4,
хлориды - 143,6, медь - 108,2, ванадий - 83,2, никель - 75,7, кобальт - 11,5, хром -10,6, ртуть - 6,2, кадмий - 5,1, цинк - 4,4, нитраты - 2,7, мышьяк - 1,2. Суммарный неканцерогенный риск для взрослого населения составил 1526,1, для детского - 3233,7 раза выше нормы.
Канцерогенные риски. Ингаляционным путем индивидуальный канцерогенный риск при воздействии никеля составил 0,0006, кадмия - 0,0001, мышьяка - 7,1*10-5. Популяционный канцерогенный риск ингаляционным путем при воздействии никеля составил 11,6, кадмия - 2,1, мышьяка - 1,4 человека на 18983 населения поселка. Пероральным путем индивидуальный канцерогенный риск при воздействии кадмия составил 4,2х10-6, мышьяка - 8,9х10-6. Популяционный канцерогенный риск пероральным путем при воздействии кадмия составил 0,06, мышьяка - 0,12 человека на 18983 населения п. Жосалы. Суммарный канцерогенный риск составил при ингаляционном поступлении 8*10-4 или 800 случаев на 1 млн. человек, при пероральном - 20 случаев на 1 млн. человек.
Наличие в почве, донных отложениях и питьевой воде сульфатов и хлоридов объясняется соле-пылевыми бурями, поднимаемыми со дна высохшего моря и бассейна реки Сырдарья, применяемыми в сельском хозяйстве неорганическими удобрениями. Повышенные концентрации кадмия, никеля и хрома в воде, марганца, хрома, цинка в снегу свидетельствуют о загрязнении воды и воздуха в связи с запусками и отделяющимися частями ракет-носителей с космодрома «Байконур», железными и автодорожными магистралями, нефтепроводом Арыскум-Джусалы, которые доставляют в Жосалы нефть с месторождения «Кумколь», наливной терминал для погрузки нефти в железнодорожные вагоны.
Список литературы:
1. Кулманов М.Е., Амрин К.Р., Кенесариев У.И., Сакбаев О.С., Вагнер А.В. Гигиенические и экологические проблемы гидросферы и здоровья населения в зоне казахстанской части Приаралья // Здравоохранение Казахстана. - 1993. - С. 67.
2. Нурбаев С.К., Арыстанова Г.Т., Грановский Э.И. Влияние загрязнения окружающей среды на врожденные пороки развития у детей и репродуктивную функцию женщин, проживающих в зоне экологической катастрофы в Приаралье // Новости науки Казахстана: научно-технический сборник. - 1999. - С. 148.
3. Аральское море и причины его гибели http://lifeglobe.net/blogs/details?id=484
Ракетное топливо http://rocketpolk44.narod.ru/stran/toplivo.htm
