Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Обзор литературы 10
Глава 2. Объект, объем и методы исследования 29
Глава 3. Гигиеническая оценка микроэлементного состава сточных вод, жидкой и твердой фаз поверхностного водостока, почвы .
3.1. Гигиеническая оценка качества сточных вод 42
3.2. Оценка качества воды поверхностных водоисточников . 47
3.3. Гигиеническая оценка содержания микроэлементов в донных отложениях водоемов 54
3.4. Гигиеническая оценка содержания микроэлементов в
почве 63
Глава 4. Гигиеническая характеристика продуктов питания 74
Глава 5. Характеристика особенностей межсредового переноса микроэлементов и оценка риска от алиметарного поступления контаминантов.
5.1. Особенности межсредовой миграции микроэлементов ,104
5.2. Оценка опасности токсического воздействия неканцерогенных и канцерогенных элементов, поступающих с пищей .109
Заключение 118
Выводы 128
Практические рекомендации 130
Список использованной литературы 132
Приложения 158
- Оценка качества воды поверхностных водоисточников
- Гигиеническая оценка содержания микроэлементов в донных отложениях водоемов
- Гигиеническая характеристика продуктов питания
- Оценка опасности токсического воздействия неканцерогенных и канцерогенных элементов, поступающих с пищей
Введение к работе
Отклонения в содержании химических элементов, вызванные экологическими, профессиональными, климатогеографическими факторами или заболеваниями, приводят к широкому спектру нарушений в состоянии здоровья (Рахманин Ю.А.,1998). Многие научные исследования посвящены данной проблеме, выявлены основные поллютанты и установлено их влияние на состояние здоровья человека (Буштуева К.А., Случанко И.С., 1979; Авалиани С.А. и др., 1996; Боев В.М., 1998).
Поскольку основная масса микроэлементов поступает в организм с продуктами питания (Габович Р.Д., Коломийцева М.Г., 1970; Авцын А.П., Жаворонков А.А., 1991; Хотимченко С.А., Тутельян В.А., 2003 и др.), которые в современных условиях не всегда отвечают требованиям полноценности и безопасности, то при проведении гигиенической оценки среды обитания следует оценивать и химический состав пищи. Известно, что определенные нарушения в структуре питания детей даже при отсутствии негативного влияния техногенных загрязнений могут быть причиной неблагополучных изменений со стороны здоровья детей, а при их сочетании способствовать значительному снижению адаптационных возможностей организма и развитию заболеваний (Тутельян В.А., 2002; Сетко Н.П. и со-авт., 2003).
В результате накопления металлов в объектах окружающей среды происходит загрязнение всех сред - воды, почвы, воздуха и пищи, большое значение отводится при этом межсредовому переносу элементов. Непосредственными загрязнителями продуктов питания являются вода и почва. Однако, при оценке качества водоисточников, как правило, проводится оценка жидкой фазы и не учитывается твердая фаза (донные отложения),
вторичный источник загрязнения водной среды и биоты (Красовский Г.Н.,1996). Кроме того, в Оренбургской области ежегодно регистрируется не менее 1,8 млн м3 сточных вод, десятая часть которых неочищенная (В.М. Боев, С.И.Красиков и др.,2003), которые загрязняют почву и поверхностные водотоки.
Поскольку почвы Оренбургской области - гетерогенное в геохимическом отношении геопространство (Блохин Е.В. и соавт., 2002), важное значение в разрезе исследуемого региона в связи с изучением элементного состава продуктов питания, приобретает концепция биогеохимических провинций (Сусликов, 2000).
Представляется важным, провести в Оренбургской области гигиеническую оценку накопления микроэлементов в природных экосистемах, с целью установления характера и особенностей их межсредового перехода на основе выявления источников их происхождения. В связи с этим, провести оценку качества и безопасности продуктов питания местного производства, а также оценку риска для здоровья населения от алиментарного поступления контаминантов с пищей и установить приоритетные воздействия, способствующие их формированию.
Перечисленный круг нерешенных вопросов определяет актуальность настоящей работы, которая позволит систематизировать и обобщить результаты наблюдений (2000 - 2003 г.г.) в рамках региональной системы СГМ.
Цель работы - определить источники и уровни контаминации основными микроэлементами продуктов питания местного производства и оценить уровни риска здоровью взрослого и детского населения.
Задачи исследования:
Провести идентификацию химических элементов в сточных водах, почве, твердой и жидкой фазах поверхностного водостока агропромышленного региона.
Изучить межсредовое распределение микроэлементов в продуктах питания в различных природно-геохимических условиях изучаемых регионов области (Центральный, Восточный, Западный).
Оценить экспозицию микроэлементов с продуктами питания в популяции взрослого и детского населения.
Оценить территориальный риск для здоровья населения при алиментарном поступлении контаминантов и разработать региональную информационно-прогнозирующую систему для продуктов питания и химических элементов, представляющих опасность для здоровья человека.
Научная новизна. Впервые на основе многосредовой оценки источников поступления МЭ (почва, вода водоемов, донные отложения) в продукты питания, с учетом их межсредового переноса в различных природно-геохимических и антропогенных условиях, была проведена оценка риска для каждого региона Оренбургской области и для основных групп продуктов питания. Установлен токсический и канцерогенный риск от перораль-ного поступления исследуемых элементов с пищей в детской и взрослой популяциях. Определена роль факторов природного и антропогенного происхождения в дисбалансе микроэлементов и рассчитана дозовая нагрузка МЭ в каждой группе продуктов по отдельным регионам.
Практическая значимость. Проведенные исследования позволили выявить приоритетные МЭ - маркеры в объектах среды обитания, которые рекомендованы для включения в обязательный список для ведения СГМ почвы, воды поверхностных водоисточников, продуктов питания. Выявле-
рекомендованы для включения в обязательный список для ведения СГМ почвы, воды поверхностных водоисточников, продуктов питания. Выявлены источники контаминации продуктов питания и территории, имеющие потенциальную опасность в плане загрязнения пищевых продуктов местного производства. Проведена оценка риска от алиментарного поступления контаминантов. С учетом вклада приоритетных поллютантов и источников загрязнения разработана региональная информационно-прогнозирующая система для продуктов питания и химических элементов, представляющих опасность для здоровья населения.
Реализация результатов исследования. Материалы научно-исследовательской работы включены в Государственные доклады Оренбургской области (2002-2003 г.г.), используются в работе комитета по природоохранной деятельности и мониторингу окружающей среды Администрации Оренбургской области при проведении инспекционных проверок объектов промышленности и сельского хозяйства. Результаты исследования используются в работе областного и городского Центров Госсанэпиднадзора в г. Оренбурге при проведении предупредительного и текущего санитарно-эпидемиологического надзора, формировании региональных систем СГМ, в учебном процессе на кафедре общей и коммунальной гигиены с экологией человека Оренбургской государственной медицинской академии.
Апробация работы. Материалы диссертации доложены и обсуждены на V Международной научной конференции "Биосфера и человек - проблемы взаимодействия" (Пенза, 2001); на II межрегиональной научно-практической конференции "Здоровое питание - XXI" (Оренбург, 2003); на российской научно-практической конференции "Актуальные вопросы
"Среда обитания и здоровье детского населения" (Оренбург, 2003); на XIV Международном форуме "Медико-экологическая безопасность, реабилитация и социальная защита населения" (Хорватия, 2003); на VII Всероссийском конгрессе "Здоровое питание населения России" (Москва, 2003); на 8-ой республиканской научно-практической конференции с международным участием "Социально - гигиенический мониторинг здоровья населения" (Рязань, 2004); на XV Международном форуме "Медико-экологическая безопасность, реабилитация и социальная защита населения" (Италия, 2004); на конференции с международным участием "Биоэлементы" (Оренбург, ОГУ, 2004). По теме диссертации опубликовано 12 научных работ.
Положения, выносимые на защиту:
По уровню контаминации продуктов питания и загрязнению исследуемых сред выделяется Восточный регион.
Содержание микроэлементов в продуктах питания по регионам области определяется природно-геохимическими условиями и уровнем техногенной нагрузки.
Наибольший вклад в суммарное загрязнение водоемов, почвы и пищевых продуктов вносят медь, свинец, мышьяк, кадмий.
Наибольшую приоритетность от контаминации продуктов питания имеет риск здоровья детского населения, приоритетными продуктами являются молочная и плодоовощная продукция.
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 157 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, глав собственных исследований, заключения и выводов. Диссертация иллюстрирована 32 таблицами и 12 рисунками. Указатель литературы содержит 208 источников, из них 150 работ отечественных и 58 иностранных авто-
ров. Материалы приложения включают документы, подтверждающие практическую значимость работы.
Работа выполнена на кафедре общей и коммунальной гигиены с экологией человека (зав. кафедрой - доктор медицинских наук, профессор Боев В.М.) Оренбургской государственной медицинской академии (ректор -профессор Павловичев С.А.).
Оценка качества воды поверхностных водоисточников
Наблюдение за качеством питьевой воды и воды поверхностных водотоков в системе социально-гигиенического мониторинга в Оренбургской области ведется с 1996 года. За это время создана база данных, на основе которых показано, что на территории области сформировались зоны, отличающиеся качественным и количественным составом микроэлементов во всех объектах окружающей среды, в том числе в питьевой воде и воде водоемов (Быстрых В.В., 1998).
В последнее время в Оренбургской области особую актуальность приобретает проблема повышения качества питьевой воды, обусловленная дефицитом водоисточников, связанным прежде всего с климато-географическими особенностями области (Боев В.М., 2003). Вследствие чего во всех регионах области в качестве централизованных источников водоснабжения используются поверхностные водотоки, которые зачастую характеризуются высоким уровнем химического загрязнения и отсутствием современных систем водоподготовки. Так, забор воды из поверхностных источников в 2003 году в Оренбургской области составил 1574,46 млн.м3/год (85,7 % от общего объема забранной воды), из подземных 233,54 млн. м3/год (12,8 %). Необходимость мониторинга приобретает особую важность в современных условиях, когда на территории области, на фоне дефицита водоисточников, постоянно растет уровень водопотребле-ния. Так, по Оренбургской области объем водопользования в 2002 году составил 1733,74 млн.м3, в 2003 году - 1774,63 млн.м3. Объем воды, использованной на хозяйственно-питьевые нужды в 2003 году составил 174,63 млн.м3, тогда как в 2002 г. - на 7,84 млн.м3 меньше.
Таким образом, качество воды в настоящее время становится все более важным фактором в области экономики, водоснабжения, что и определяет высокий темп совершенствования методов объективной оценки качества природных вод. В данной главе проведена оценка микроэлементного состава воды поверхностных водоемов по регионам области, используемых в качестве водоисточников (таблица 3.2.1).
Как видно из таблицы, самое высокое содержание кальция, магния, фтора в Западном регионе, железа, меди, цинка, марганца и никеля - в Восточном регионе. Причем кальция на западе в 1,4 раза больше, чем в центре и почти в 2 раза больше, чем на востоке. Концентрации магния и железа в Западном регионе незначительно выше, чем в Центральном. В сравнении с Восточным регионом содержание магния на западе выше в 1,4 раза, а содержание железа ниже в 1,3 раза. Концентрация фтора в Западном регионе в 3 раза выше, чем на востоке и в центре. Характерно, что по содержанию марганца, цинка и никеля выявляется общая тенденция: на востоке отмечаются наибольшие концентрации, несколько меньшие - в Центральном регионе и наименьшие - в Западном. Причем, марганца и цинка на востоке в 1,5 и 1,13 раза больше, чем в центре и соответственно в 4 раза и почти в 2 раза больше, чем на западе. Выявлено высокое содержание никеля в Восточном регионе: в 7,5 раз выше, чем в Западном, и в 4,6 раза выше, чем в Центральном. По меди определяется другая зависимость: в Восточном регионе ее содержание выше, чем в центре в 2,5 раза и выше, чем на западе в 1,4 раза, при этом концентрация меди на западе почти в 1,8 раза выше, чем в центре. Таким образом, выделяется Восточный регион, где в воде водоемов в наибольших концентрациях присутствуют железо, медь, цинк, марганец и никель, по трем элементам выделяется Западный регион - по фтору, кальцию и магнию.
Анализ собранных данных по содержанию токсичных элементов в воде поверхностных водоисточников показал, что наибольший уровень загрязнения - в Центральном регионе, отмечается высокое содержание мышьяка, хрома и молибдена. В Восточном регионе больше, чем в других, алюминия и кадмия, в Западном - высокие уровни свинца и бора. Причем, выявляется высокая достоверность различий в уровнях содержания токсичных элементов между регионами, что в меньшей степени было характерно для эссенциальных элементов. Так, концентрация свинца в Западном регионе в 2 раза выше, чем в Восточном и в 5 раз выше, чем в Центральном. В поверхностных водоисточниках Западного региона кадмий и хром не обнаружены, тогда как в Восточном регионе содержание кадмия в 4,3 раза выше, чем в Центральном, но в Центральном концентрация хрома в 3 раза выше, чем в Восточном. Уровень мышьяка также значительно выше в центре: в 2 раза выше, чем в Западном регионе и почти в 63 раза выше, чем в Восточном. Данные по содержанию боратов в водоемах Восточного региона отсутствуют. В Западном регионе содержание бора превышает в 10 раз уровень Центрального региона. Концентрация алюминия в Восточном регионе в 4,5 раза выше, чем в Западном регионе и в 1,5 раза выше, чем в Центральном.
Гигиеническая оценка содержания микроэлементов в донных отложениях водоемов
Говоря о поверхностных водотоках, нельзя не учесть имеющиеся в них донные осадки, которые концентрируются с больших площадей, в том числе и из почвы, и могут служить одним из индикаторов антропогенного загрязнения территорий (Нахшина Е.П., Белоконь В.Н., 1991). Хотя в течение длительного времени достаточным считалось оценивать только воду водоемов, в связи с чем проводился отбор только проб воды. Тесная связь множества микроэлементов (например, As, Cd, Hg, Pb, Zn) с донными отложениями означает, что распределение, транспорт и доступность этих элементов не могут быть правильно оценены исключительно посредством только отбора проб воды и анализа растворимой фазы (Даувальтер В.А, 2000). Постоянно возрастающая антропогенная нагрузка на водоемы делает особенно актуальным изучение роли донных отложений в процессах самоочищения и вторичного загрязнения водной среды, которое определяется интенсивностью и направленностью межфазовых взаимодействий, а также поглотительной способностью донных отложений (Нахшина Е.П., Белоконь В.Н., 1991).
Донные осадки водоемов являются депо биогенных и токсических компонентов, и поэтому могут служить источником вторичного загрязнения водной среды, что вызывает снижение самоочищающей способности поверхностных водных систем (Красовский Г.Н., Егорова Н.А., 1996). В большинстве водных систем концентрации элементов в верхних нескольких сантиметрах донных отложений намного выше, чем концентрации элементов в водной толще (Dauvalter V., Rognerud S., 2001). Имеющиеся сейчас исследования химического состава донных отложений (Головина В.В., Еремин Н.О., Головин Ю.Г и др.,1996; Боев В.М., Красиков СИ., Во-ронкова И.П. и др., 2004) указывают на накопление в них таких металлов, как хром, свинец, никель. Донные отложения депонируют многие микро элементы и другие загрязняющие вещества, поэтому могут рассматриваться в качестве информативного показателя качества вод.
После оценки среднего содержания металлов в донных осадках водоемов, была проведена их идентификация на территории Центрального, Восточного и Западного регионов Оренбургской области, водотоки в которых формируются по разному: в Западном регионе - за счет бассейна р. Волги, в Центральном и Восточном - за счет бассейна р. Урал. Исследовано 1562 пробы донных отложений, в среднем от 138 до 202 проб по каждому веществу.
Как видно из таблицы 3.3.1, содержание цинка в Центральном и Западном регионах в 2,3 раза выше, чем в Восточном. Похожая ситуация по содержанию кобальта в донных отложениях, минимальные гигиенические ранги - в Восточном регионе, более 1,5 раз выше в Западном ив 1,4 раза выше в Центральном регионе. Содержание меди и свинца, наоборот, максимальное в Восточном регионе, почти в 3 раза выше по меди ив 1,3 раза выше по свинцу в сравнении с Центральным регионом и более, чем в 2 раза выше по меди и по содержанию свинца, чем в Западном регионе. По никелю максимальные значения также в Восточном регионе, в 1,2 раза и также в 1,2 раза выше, в сравнении с Центральным и Западным регионами. Максимальные гигиенические ранги по хрому выявлены в Западном регионе, в 1,1 раза и в 2,6 раза выше, чем в Центральном и Восточном регионах. Содержание ванадия, лития и ртути (с учетом отсутствия данных по содержанию ртути в Восточном регионе) больше всего в донных осадках Центрального региона, причем, если по содержанию ванадия и ртути выявлены незначительные различия между регионами, то, по содержанию лития в донных осадках, Центральный и Западный регионы почти в 3 раза превосходят Восточный.
Оценки абсолютных значений концентраций металлов показывают, что важна величина антропогенной составляющей (в некоторых источниках называемая "фактор обогащения"), которая характеризует превышение наблюдаемых концентраций над фоновыми. Приведенные в таблице 3.4.1 соответствующие показатели свидетельствуют о том, что донные отложения водоемов Восточного региона обогащены медью, никелем и свинцом; Центрального - цинком, хромом, кобальтом, ванадием, литием; Западного региона— цинком, хромом, кобальтом, литием.
Под влиянием изменения физико-химических условий (например, рН, Eh, растворенный кислород, бактериальная активность) связанные с донными отложениями соединения могут растворяться в водную толщу, поступать в пищевую цепь и иметь вторичные эффекты для водных обита телей. Однако в водной среде металлы ведут себя по-разному. Так, по данным зарубежной литературы, выпадение твердых фаз кадмия затруднено, т.к. это возможно только в безкислородноп среде. Но с прогнозной точки зрения кадмий более опасен, т.к. в водоеме нет четких путей его детокси-кации,и кадмий свободно выносится в последующие водные резервуары (Ball J.W., Zachmann D.W. et al., 1987). При изучении донных отложений водохранилищ Днепра было выявлено, что кадмий характеризуется высокой подвижностью в донных осадках (совпадает с подобной характеристикой в черноземных почвах), 70 % кобальта находится в нерастворимой форме (Денисова А.И., Нахшина Е.П. и соавт.,1987).
Особенностью распределения свинца по территории области является приуроченность районов с повышенным фоном к Центральному и Восточному регионам. Здесь же состредоточены и практически все аномалии. Это прежде всего Саракташско-Беляевский аномальный по свинцу район (около 7 тыс. км ), Медногорский (площадь около 1 тыс. км ), отличительной особенностью которого является его комплексный характер, так как кроме свинца здесь в аномальных и повышенных концентрациях присутствуют ртуть, медь и цинк; Ащебутак - Новоорск -Ташлинская (около 6,5 тыс.км ), Кумакский аномальный по свинцу район площадью 1,7 тыс. км (на стыке Адамовского и Домбаровского районов). Все перечисленные, аномальные по свинцу районы, имеют эндемичный характер, так как расположены в основных рудных провинциях Уральского региона, и в основном тяготеют к известным месторождениям. Кроме того, накоплению избытка свинца здесь способствуют климатические условия, а именно, развитие степных и, переходных к пустынным, ландшафтов. Выявлено резкое повышение концентрации свинца в донных отложениях реки Малая Ки-нель ниже места пересечения реки с автодорогой. Скорее всего, эта аномалия связана с многолетней интенсивной эксплуатацией автодороги, которая проходит вдоль водотоков.
Гигиеническая характеристика продуктов питания
Согласно современным представлениям, процесс функционирования и адаптации организма к условиям среды обитания в наибольшей степени определяется биогеохимическими факторами, обеспечением человека необходимыми питательными веществами, включая макро - и микроэлементы (Ковальский, 1982; Сает и др., 1990; Покатилов, 1997; Ермаков, 1999). Ведущей причиной дефицита микроэлементов является их исходный дефицит в пищевых продуктах (У. J. Underwood, 1971). Дефицит эссенциальных микроэлементов (Zn, Fe, Си и др.) способствует кумуляции и усилению токсического действия Pb, Cd, Ni, Hg, As и др., а также потенциально токсичных микроэлементов (Агаджанян Н.А., Велданова М.В., Скальный А.В., 2001).
Установлено, что чаще всего в продуктах питания отмечается низкое содержание таких эссенциальных микроэлементов, как железо, цинк, медь и др. (В:М. Боев, СВ. Перепелкин, 2001 г.). Содержание же микроэлементов, особенно в продуктах растительного происхождения, во многом определяется состоянием почв, на которых выращены эти продукты.
Обеднение почв эссенциальными микроэлементами может приводить к их недостатку в продуктах, причем как растительного, так и животного происхождения. Логично будет предположить, что употребление в пищу таких продуктов может повлечь за собой формирование микроэлементозов, состояний обусловленных дефицитом жизненно-необходимых (эссенциальных) микроэлементов, избытком как эссенциальных, так и токсических микроэлементов (если они присутствуют в почве и продуктах питания (прим. авт.)), а также дисбалансом макро- и микроэлементов (А.П. Авцын и др., 1991).
Общеизвестно, что отклонения в поступлении в организм человека макро- и микроэлементов (атомовитов), нарушение их соотношений в водно-пищевом рационе непосредственно отражаются на деятельности организма, как снижением, так и повышением его резистентности, следовательно, и способности его к адаптации (Сусликов В.Л, 2000 г.).
Наиболее распространенными гипомикроэлементозами являются цинк -, медь - и железодефицитное состояния (Скальный А.В.,2002 г.). Эта тенденция характерна и для агропромышленного региона Южного Урала. Зачастую причиной дефицита микроэлементов является их недостаток в продуктах питания (Перепелкин СВ., 2001).
Представляется целесообразным продолжить мониторинг содержания микроэлементов в продуктах питания, расширив перечень токсичных элементов, которые автором предыдущих исследований не определялись.
На первом этапе исследований изучалось содержание эссенциальных и токсичных микроэлементов в продуктах питания местного производства по регионам области (таблица 4.1).
При анализе эссенциальных микроэлементов в изучаемых объектах, в том числе цинка, меди, железа, мы учитывали не только то, что они относятся к биомикроэлементам, т.е. являются жизненнонеобходимыми, в связи с чем для большинства из них определена оптимальная физиологическая потребность, но и то, что все микроэлементы, даже жизненнонеобходимые, в определенных дозах токсичны для организма, а присутствие их в пищевых продуктах в количествах, превышающих ПДК -недопусти мо.(Габович Р.Д., Припутина Л.С., 1987 г.) .
Исследование химического состава мясопродуктов выявило следующее: содержание меди в мясопродуктах всех исследуемых регионов резко снижено и имеет незначительные различия. Концентрации цинка варьируют в значительных пределах и наибольшие значения отмечаются в Центральном регионе, в 2 раза выше, чем в Восточном и в 1,4 раза выше, чем в Западном.
Как видно из таблицы 4.2, по содержанию свинца в мясопродуктах выявляется обратная зависимость: в Западном регионе отмечались наибольшие значения, превышение по сравнению с Восточным регионом в Центральном и Западном составило 1,4 и 1,6 раза соответственно. Однако, в Восточном регионе были отмечены достоверно более высокие гигиенические ранги по ртути и мышьяку в мясопродуктах. Так, превышение по сравнению с Центральным и Западным регионами составило: по ртути - в 4 (р 0,05) и 11,4 раза соответственно, по мышьяку- в 2,5 и 2,9 (р 0,05) раза соответственно. Концентрация кадмия в мясопродуктах Центрального региона выше по сравнению с Восточным в 1,6 и в 1,5 раза - в сравнении с Западным. При анализе содержания эссенциальных элементов в молочных продуктах была выявлена следующая закономерность между содержанием в них меди и цинка.
Так, концентрация меди в молоке в Центральном регионе была выше, чем в Восточном и Западном в 1,13 раза ив 1,5 раза соответственно, так же и содержание цинка в молочных продуктах в Центральном регионе было в 1,6 и 1,24 раза выше, чем в Восточном и Западном регионах. В Западном регионе определялись высокие концентрации свинца и ртути в молочных продуктах. Превышение в сравнении с Восточным регионом по свинцу составило 4,8 раза, по сравнению с Центральным регионом — 6,05 раза (р 0,001). По содержанию ртути в молочных продуктах Западного региона выявлено 20тикратное превышение в сравнении с значением данного показателя в Центральном регионе. Достоверно выше (р 0,05) в 2,3 раза было содержание кадмия в Восточном регионе в сравнении с Западным. Максимальные гигиенические ранга по мышьяку в молочных продуктах отмечались в Центральном регионе, в сравнительном аспекте с Западным регионом превышение составило - 1,6 раза.
Значения содержания меди в хлебе исследуемых регионов незначительно отличаются друг от друга, причем максимальные значения отмечается в Восточном регионе, что в 1,1 и 1,03 раза больше, чем в Центральном и Западном. Различия большей степени характерны для содержания цинка в хлебе: в Восточном регионе в 1,6 раз выше, чем в Центральном ив 1,3 раза выше, чем в Западном регионе. Выделяется среди других Восточный регион по содержанию в хлебе свинца, которое в 3,8 раза выше, чем в Западном регионе и в 4,3 раза выше, чем в Центральном. По содержанию кадмия отмечается небольшое превышение в Западном регионе -в 1,25 раза по сравнению с Восточным, по ртути - в Центральном регионе -в 1,67 раза в сравнении с Западным. Самое высокое содержание мышьяка в хлебе было в Центральном регионе, в 6 раз выше, чем в Восточном и в 2,2 раза выше, чем в Западном.
Анализ химического состава овощей местного производства выявил следующие тенденции. Самые низкие показатели по меди отмечались в Центральном регионе, максимальные - в Восточном, при этом, превышение в сравнении с Центральным регионом по меди составило 1,8 раза, в сравнении с Западным - 1,5 раза. Концентрация цинка в овощах наоборот в Центральном регионе была максимальной, а различия с другими регионами были небольшие 1,05-1,3 раза. По содержанию свинца и кадмия в овощах выделяется Восточный регион, где в 3 раза выше содержание свинца (р 0,05) и в 2,3 раза выше содержание кадмия, чем в Центральном регионе. Ртуть была обнаружена только в овощах, выращенных в Центральном регионе. Содержание мышьяка в овощах Западного региона в 1,9 раз больше, чем в овощах Центрального региона.
Оценка опасности токсического воздействия неканцерогенных и канцерогенных элементов, поступающих с пищей
На современном этапе развития человеческого общества решить задачу полного отсутствия ксенобиотиков в продуктах питания практически невозможно, поэтому важнейшим направлением деятельности специалистов гигиены питания при обеспечении должных уровней безопасности пищи является научно-обоснованная оценка степени риска, обусловленного поступлением с пищей в организм человека различных контаминаптов (Иванов А.А., 2003). Эта задача решается в Оренбургской области в том числе, в системе СГМ за качеством пищевых продуктов.
В связи с этим были проведены расчет и оценка токсического риска для здоровья населения, проживающего в различных регионах области.
Расчет неканцерогенного риска для здоровья проводился по Си, Zn и Hg с использованием средней дозы микроэлемента (мг/кг) в к его референтной (безопасной) копцеїпрации (мг/кг). При индексе 1 риск развития токсических (неканцерогенных) эффектов для здоровья населения расценивался как малый. С увеличением индекса опасности, вероятность развития токсических эффектов возрастает, но в связи с недостаточностью исследований по этой проблеме, точно указать величину этой вероятности сложно.
Кроме того, оценка неканцерогенного риска осуществлялась с использованием значений минимальных уровней рисков (MRLs) для вредных веществ, основанных на неканцерогенных эффектах, рассчитанных Американским Агентством по токсическим веществам и системному реестру заболеваний (ATSDR) совместно с Агенством по защите окружающей среды. MRLs были рассчитаны как приемлемые риски для здоровья при пероралыюм пути поступления вредных веществ в организм человека и составили при хроническом воздействии (мг/кг/сут): для мышьяка - 0,0003; для кадмия - 0,0002; для ртути - 0,0002; для меди -0,03 (подострое воздействие); для цинка - 0,3. Результаты проведенного расчета представлены в таблицах 5.2,1 -5.2.3.
Рассчитанный риск развития токсических эффектов от поступления с пищей неканцерогенных элементов превышает 1 по меди во всех исследуемых регионах у детского населения и связан с употреблением молока (максимальное значение риска 1,2 - в Центральном и Западном регионах).
В Восточном и Западном регионах также выявлены риски при поступлении меди с овощами, на востоке - значение риска 1,6, что в 1,5 раза больше, чем на западе. При сравнении рассчитанных неканцерогенных рисков с значениями MRLs, было выявлено, что в Центральном и Восточном регионах выявлены риски при поступлении меди с молоком, хлебопродуктами и овощами, цинка - с молоком у детей в обеих регионах, а также с овощами у детей в Центральном регионе и с хлебопродуктами у детей - в Восточном регионе, а также - высокие значения рисков при поступлении ртути со всеми продуктами, кроме масла растительного в Центральном регионе и с мясопродуктами - в Восточном регионе.
Расчет канцерогенных рисков показал, что высокие риски (De manifestos) 10" - не выявлены ни в одном регионе. Средний риск 1 10" 1 10"4 выявлен в Центральном регионе, связанный с поступлением мышьяка со всеми исследуемыми продуктами, кроме масла растительного, причем и у детей и у взрослых; а также - с поступлением кадмия с мясопродуктами и овощами. Риски при поступлении свинца со всеми группами продуктов оцениваются как низкие во всех регионах.
В Восточном регионе отмечаются низкие значения канцерогенных рисков при поступлении кадмия с растительным маслом у взрослых и детей, а также при его поступлении с рыбо- и мясопродуктами у взрослых. Выявлен средний риск от содержания кадмия в рыбо- и мясопродуктах у детей, а также от содержания кадмия в молочных продуктах, хлебопродуктах и овощах в обеих категориях исследуемого населения. Также средний риск отмечается при поступлении мышьяка с мясо- и хлебопродуктами у взрослых и детей, а наибольший риск по мышьяку выявлен при поступлении мышьяка с рыбопродуктами у обеих категорий населения.
В Западном регионе высокие риски отмечаются при поступлении меди с молоком, хлебом и овощами, цинка - с молочными продуктами у детей, высокие риски - при поступлении ртути со всеми продуктами, кроме овощей.
При расчете канцерогенных рисков выявлено, что в Западном регионе самые низкие риски отмечаются при поступлении кадмия и мышьяка с растительным маслом, средние риски - при поступлении этих элементов с молочными и хлебопродуктами, а также при поступлении кадмия с мясопродуктами. Средние риски выявляются у взрослых и у детей при поступлении мышьяка с овощами, низкие риски - при его поступлении с мясопродуктами.
В итоге, расчет риска от поступления контаминантов с продуктами питания показал, что самые высокие значения неканцерогенного риска отмечаются при поступлении меди с молочными продуктами и овощами у детей, во всех регионах выявлены средние канцерогенные риски при поступлении мышьяка с пищевыми продуктами: в Западном и Восточном регионах - по 3-ем группам продуктов, в Центральном - по 5-ти группам продуктов. Средний канцерогенный риск при поступлении кадмия отмечается в Центральном регионе - в 2-х группах продуктов, в Западном и Восточном регионах - по 3-ем группам продуктов.
![Роль факторов среды обитания в формировании здоровья учащихся [Электронный ресурс]](/i/i/4611/211780.png "Роль факторов среды обитания в формировании здоровья учащихся [Электронный ресурс] Савичева Наталья Михайловна")
![Вклад факторов среды обитания в формировании канцерогенного риска для здоровья населения Новгородской обл. [Электронный ресурс]](/i/i/4380/199109.png "Вклад факторов среды обитания в формировании канцерогенного риска для здоровья населения Новгородской обл. [Электронный ресурс] Жиляков Александр Михайлович")
