химических элементов с пищевыми продуктами
Расчет коэффициентов опасности и индивидуальных канцерогенных рисков проводился на основании полученных значений поступления химических элементов с пищевыми продуктами в соответствии с Р 2.1.10.1920-04 «Руководство по оценке риска для здоровья населения при воздействии химических веществ, загрязняющих окружающую среду».
По данным социально-гигиенического мониторинга в целях обеспечения надзора за безопасностью продовольственного сырья и пищевых продуктов в 2014г. исследовано 3028 проб (в 2013г. - 2370 проб) на санитарно-химические показатели в пищевых продуктах и продовольственном сырье.
Допустимый уровень коэффициента опасности (HQ ≤ 1) неканцерогенного риска для взрослого населения превышен в 10 районах и г.Улан-Удэ по содержанию нитратов в плодоовощной продукции и фруктах, находящиеся в пределах 1,1-2,9, что соответствует настораживающему уровню риска.
Рис. 3. Ранжирование территорий по значению коэффициента опасности (HQ) неканцерогенного риска содержания нитратов в пищевых продуктах для взрослого населения в 2014г.
Наиболее высокий уровень риска, превышающий допустимый уровень в 2,9 раза, установлен в Кяхтинском районе (рис. 3).Высокие концентрации нитратов способны вызвать заболевания крови и сердечно-сосудистой системы.
Коэффициент опасности (HQ) для детского населения превышает допустимое значение по содержанию нитратов во всех районах Республики Бурятии и г.Улан-Удэ, кроме Баунтовского района. Наиболее высокий риск отмечается в Кяхтинском районе (НQ=13,6). Кроме того, в Окинском районе установлено превышение допустимого уровня риска по содержанию мышьяка в 1,4 раза, дезоксинилваленола в 2,8 раза; в Закаменском районе – по содержанию мышьяка в 1,6 раз, кадмия в 1,02 раза, меди в 2,4 раза; в Баргузинском – в 2,8 раз, Бичурском – в 2,4 раз по содержанию дезоксинилваленола; в г.Улан-Удэ – по содержанию свинца в 3,2 раза, мышьяка в 3,5 раз, кадмия в 1,4 раз, меди в 2,4 раз.
Лабораторные исследования на содержание дезоксинилваленола в зерне (семена), мукомольно-крупяных и хлебобулочных изделиях из Алтайского края и Республики Бурятия, сахаре и кондитерских изделиях Республики Бурятия, плодоовощной продукции из Китая проведены в Баргузинском, Бичурском, Окинском районах и г.Улан-Удэ, в других районах содержание дезоксинилваленола не исследовалось. Высокие концентрации дезоксинилваленола способны вызвать заболевания крови, печени, почек, нарушения сердечно-сосудистой и эндокринной систем. Для установления негативного влияния дезоксинилваленола необходимо провести дополнительные исследования для установления причины высоких концентраций, а также провести исследования в других районах республики.
Таблица 4
Характеристика неканцерогенного риска для здоровья детского
населения при поступлении химических веществ с пищевыми продуктами
| Район | Приоритетные загрязнители | Кратность превышения допустимого уровня (HQ) | Классификация уровня риска по HQ | Поражаемые органы и системы |
| Баргузинский | нитраты | 4,3 | настораживающий | кровь (MetHb), ССС |
| дезоксинилваленол | 2,8 | настораживающий | кровь, печень, почки, тимус | |
| Бичурский | нитраты | 6,5 | высокий | кровь (MetHb), ССС |
| дезоксинилваленол | 2,4 | настораживающий | кровь, печень, почки, тимус | |
| Джидинский | нитраты | 5,2 | высокий | кровь (MetHb), ССС |
| Еравнинский | нитраты | 3,7 | высокий | кровь (MetHb), ССС |
| Заиграевский | нитраты | 6,8 | высокий | кровь (MetHb), ССС |
| Закаменский | нитраты | 3,5 | высокий | кровь (MetHb), ССС |
| мышьяк | 1,6 | настораживающий | кожа, ЦНС, нервн сист, ССС, иммун., гормон (диабет), ЖКТ | |
| кадмий | 1,0 | допустимый | почки, гормон. | |
| медь | 2,4 | настораживающий | ЖКТ, печень | |
| Иволгинский | нитраты | 4,8 | высокий | кровь (MetHb), ССС |
| Кабанский | нитраты | 4,2 | высокий | кровь (MetHb), ССС |
| Кижингинский | нитраты | 1,9 | настораживающий | кровь (MetHb), ССС |
| Курумканский | нитраты | 1,5 | настораживающий | кровь (MetHb), ССС |
| Кяхтинский | нитраты | 13,6 | высокий | кровь (MetHb), ССС |
| Муйский | нитраты | 8,0 | высокий | кровь (MetHb), ССС |
| Мухоршибирский | нитраты | 8,5 | высокий | кровь (MetHb), ССС |
| Окинский | нитраты | 1,7 | настораживающий | кровь (MetHb), ССС |
| мышьяк | 1,4 | настораживающий | кожа, ЦНС, нервн сист, ССС, иммун., гормон (диабет), ЖКТ | |
| дезоксинилваленол | 2,8 | настораживающий | кровь, печень, почки, тимус | |
| Прибайкальский | нитраты | 10,3 | высокий | кровь (MetHb), ССС |
| Северобайкальский | нитраты | 11,9 | высокий | кровь (MetHb), ССС |
| Селенгинский | нитраты | 2,9 | настораживающий | кровь (MetHb), ССС |
| Тарбагатайский | нитраты | 7,1 | высокий | кровь (MetHb), ССС |
| Тункинский | нитраты | 4,5 | высокий | кровь (MetHb), ССС |
| Хоринский | нитраты | 5,9 | высокий | кровь (MetHb), ССС |
| Улан-Удэ | нитраты | 10,2 | высокий | кровь (MetHb), ССС |
| свинец | 3,2 | высокий | ЦНС, нервн с-ма, кровь, биохим, развитие, репрод сист, гормон. | |
| мышьяк | 3,5 | высокий | кожа, ЦНС, нервн сист, ССС, иммун., гормон (диабет), ЖКТ | |
| кадмий | 1,4 | настораживающий | почки, гормон. | |
| медь | 2,4 | настораживающий | ЖКТ,печень |
Средний неканцерогенный риск для здоровья детского
населения при поступлении химических веществ с пищевыми продуктами
по Республики Бурятии за 2014г.
| Приоритетные показатели | HQ | Классификация уровня риска по HQ |
| Нитраты | 5,8 | высокий |
| Дезоксинилваленол | 0,36 | допустимый |
| Мышьяк | 0,36 | допустимый |
| Кадмий | 0,14 | допустимый |
| Медь | 0,21 | допустимый |
| Свинец | 0,20 | допустимый |
Таким образом, для детского населения к настораживающему неканцерогенному риску по оценке коэффициентов опасности (HQ) нитратов, содержащихся в пищевых продуктах относится 5 районов республики (Баргузинский, Кижингинский, Курумканский, Окинский, Селенгинский районах); HQ дезоксинилваленолу в Баргузинском, Бичурском, Окинском районах; HQ мышьяку - Закаменский, Окинский; HQ меди – Закаменский, г.Улан-Удэ.
К высокому неканцерогенному риску по HQ нитратов относятся 15 районов: Бичурский, Джидинский, Еравнинский, Заиграевский, Закаменский, Иволгинский, Кабанский, Кяхтинский, Муйский, Мухоршибирский, Прибайкальский, Северобайкальский, Тарбагатайский, Тункинский, Хоринский и г.Улан-Удэ. HQ свинцу и мышьяку в г.Улан-Удэ (табл.4).
При проведении расчетов индексов опасности в г.Улан-Удэ с учетом критических органов и систем выявлена высокая вероятность вредного воздействия на кроветворную (HI взрослое население-3,0 и HI детское население-13,8), сердечно-сосудистую (HI-3,0 и 13,9), пищеварительную (HI-1,3 и 6,3), эндокринную (HI-1,9 и 8,7), центральную (HI-1,5 и 7,0), нервную (HI-1,5 и 6,7) систем у взрослого и детского населения, а также на почки (HI-2,3), развитие (HI-3,2), репродуктивную (HI-3,2), иммунную (HI-3,8) систем, биохимию (HI-3,5) и кожу (HI-3,5) у детей.
В Закаменском районе индекс опасности превышен и вероятность развития нарушений органов и систем для взрослого населения отмечается со стороны сердечно-сосудистой системы (HI-1,1). Для детского населения в Закаменском и Окинском районах вероятность развития нарушений органов и систем со стороны кроветворной (HI-4,6 и HI-4,6 соответственно), сердечно-сосудистой (HI-5,2 и HI-3,1), центральной (HI-2,4 и HI-1,5), пищеварительной (HI-4,3 и HI-1,4), эндокринной (HI- 3,4 и HI-1,7), нервной (HI-2,2 и HI-1,5), иммунной (HI-1,7 и HI-1,5) систем, кожи (HI-1,6 и HI-1,4) и почек (HI-1,5 и HI-3,0).
В Баргузинском и Бичурском районах вероятность развития нарушений органов и систем для взрослого населения отмечается со стороны кроветворной (HI-1,5 и 1,9 соответственно) и сердечно-сосудистой систем (Бичурского района HI-1,4), у детского населения - со стороны кроветворной (HI-7,2 и 8,9 соответственно) и сердечно-сосудистой (HI-7,7 и 6,6) систем, и почек (HI-3,1 и 2,5) (табл.5).
Таблица 5
Индексы опасности неканцерогенных эффектов (HI) со стороны органов и систем
детского населения при хроническом воздействии химических веществ поступающих с пищевыми продуктами
| Районы | HI кровь | HI ССС | HI ЦНС | HI ЖКТ | HI почки | HI гормон | HI нервн. cист. | HI развитие | HI репрод. | HI биохим. | HI иммун. | HI кожа |
| Баргузинский | 7,19 | 4,72 | 0,62 | 0,44 | 3,14 | 0,91 | 0,56 | 0,11 | 0,11 | 0,11 | 0,50 | 0,44 |
| Баунтовский | 0,76 | 0,76 | ||||||||||
| Бичурский | 8,94 | 6,64 | 0,23 | 0,16 | 2,55 | 0,33 | 0,20 | 0,04 | 0,04 | 0,04 | 0,19 | 0,16 |
| Джидинский | 5,19 | 5,19 | ||||||||||
| Еравнинский | 3,65 | 3,65 | ||||||||||
| Заиграевский | 6,87 | 7,02 | 0,21 | 0,18 | 0,25 | 0,50 | 0,20 | 0,02 | 0,02 | 0,02 | 0,18 | 0,18 |
| Закаменский | 4,57 | 5,16 | 2,36 | 4,30 | 1,476 | 3,40 | 2,20 | 0,64 | 0,64 | 0,97 | 1,71 | 1,56 |
| Иволгинский | 4,88 | 4,81 | 0,07 | 0,07 | 0,07 | 0,07 | 0,07 | 0,07 | ||||
| Кабанский | 4,16 | 4,16 | ||||||||||
| Кижингинский | 1,87 | 1,87 | ||||||||||
| Курумканский | 1,46 | 1,46 | ||||||||||
| Кяхтинский | 13,63 | 13,63 | ||||||||||
| Муйский | 7,97 | 7,97 | ||||||||||
| Мухоршибирский | 8,53 | 8,53 | ||||||||||
| Окинский | 4,58 | 3,15 | 1,55 | 1,44 | 3,00 | 1,72 | 1,52 | 0,07 | 0,07 | 0,07 | 1,47 | 1,44 |
| Прибайкальский | 10,50 | 10,89 | 0,83 | 0,57 | 0,39 | 1,15 | 0,76 | 0,19 | 0,19 | 0,19 | 0,64 | 0,57 |
| Северобайкальский | 11,86 | 11,86 | ||||||||||
| Селенгинский | 2,91 | 2,91 | ||||||||||
| Тарбагатайский | 7,06 | 7,06 | ||||||||||
| Тункинский | 4,47 | 4,47 | ||||||||||
| Улан-Удэ | 13,79 | 13,87 | 6,96 | 6,30 | 2,13 | 8,67 | 6,73 | 3,18 | 3,18 | 3,47 | 3,78 | 3,55 |
| Хоринский | 5,92 | 5,92 |
По уровню риска развития (HI) нарушений со стороны кроветворной, сердечно-сосудистой системы среди взрослого населения при воздействии химических веществ, содержащихся в пищевых продуктах, все районы республики и г.Улан-Удэ относятся к допустимому уровню риска(HI - 1,1-3,0).
Для детского населения к допустимому уровню риска развития нарушений со стороны кроветворной, сердечно-сосудистой системы относятся Курумканский, Кижингинский, Селенгинский районы; к настораживающему уровню риска (HI – 3,1-6,0) относятся Окинский, Еравнинский, Кабанский, Тункинский, Баргузинский (сердечно-сосудистая система), Иволгинский, Закаменский, Джидинский, Хоринский районы; к высокому уровню риска (HI- более 6) – Баргузинский (кроветворная система), Бичурский, Заиграевский, Тарбагатайский, Муйский, Мухоршибирский, Прибайкальский, Северобайкальский, Кяхтинский районы и г.Улан-Удэ (рис. 4, 5).
Рис. 4. Уровень риска развития неканцерогенных эффектов со стороны кроветворной системы для здоровья детского населения при воздействии химических веществ, поступающих в организм с пищевыми продуктами в 2014г.
Рис. 5. Уровень риска развития неканцерогенных эффектов со стороны сердечно-сосудистой системы для здоровья детского населения при воздействии химических веществ, поступающих в организм с пищевыми продуктами в 2014г.
Анализ заболеваемости населения Республики Бурятия с учетом возможного возникновения эффектов со стороны вышеперечисленных критических органов и систем подтверждает негативное влияние химических контаминант, поступающих с пищевыми продуктами. Так, показатели первичной заболеваемости взрослого населения г.Улан-Удэ и 7 районов республики (Бичурский, Джидинский, Закаменский, Муйский, Мухоршибирский, Прибайкальский, Хоринский районы) превышали среднереспубликанский уровень (2896,6 на 100тыс.населения) в 2014г. заболеваемости болезнями сердечно-сосудистой системы в 1,05-1,69 раза, болезнями крови и кроветворных органов в Баргузинском, Муйском, Мухоршибирском районах в 1,8-3,3 раза (среднереспубликанский 203,1 на 100тыс.населения).
Показатели первичной заболеваемости детского населения в 2014г. болезнями крови и кроветворных органов выше среднереспубликанского показателя (1345,4 на 100тыс.населения) в 1,01-3,3 раза в следующих районах: Джидинский, Заиграевский, Закаменский, Кижингинский, Кяхтинский, Мухоршибирский, Селенгинский, Тункинский. По показателям заболеваемости болезнями сердечно-сосудистой системы выше среднереспубликанского показателя (410,2 на 100тыс.населения) в Закаменском в 1,3 раза и г.Улан-Удэ в 2,04 раза.
Таблица 6
Индекса опасности и показатели первичной заболеваемости взрослого и детского населения болезнями крови и кроветворных органов и болезнями сердечно-сосудистой системы в 2014г., относит. на 100 тыс. населения
| Районы | Взрослое население | Детское население | ||||||
| кровь | ССС | кровь | ССС | |||||
| HI | Заболе-ваемость | HI | Заболе-ваемость | HI | Заболе-ваемость | HI | Заболе-ваемость | |
| Баргузинский | 1,5 | 474,3 | 1,0 | 3125,2 | 7,2 | 1215,9 | 4,7 | 165,8 |
| Баунтовский | 0,2 | 739,5 | 0,2 | 4965,3 | 0,8 | 1514,4 | 0,8 | 390,8 |
| Бичурский | 1,9 | 88,4 | 1,4 | 3777,3 | 8,9 | 500,8 | 6,6 | |
| Джидинский | 1,1 | 95,5 | 1,1 | 4894,4 | 5,2 | 2352,1 | 5,2 | 208,8 |
| Еравнинский | 0,8 | 661,9 | 0,8 | 2209,1 | 3,7 | 897,7 | 3,7 | 21,9 |
| Заиграевский | 1,5 | 159,8 | 1,6 | 6,9 | 1483,6 | 7,0 | 109,2 | |
| Закаменский | 1,0 | 833,4 | 1,1 | 4038,1 | 4,6 | 2780,3 | 5,2 | 532,7 |
| Иволгинский | 1,0 | 168,2 | 1,0 | 883,2 | 4,9 | 728,2 | 4,8 | |
| Кабанский | 0,9 | 94,6 | 0,9 | 2743,9 | 4,2 | 1167,8 | 4,2 | 246,7 |
| Кижингинский | 0,4 | 0,4 | 1,9 | 2779,7 | 1,9 | 158,2 | ||
| Курумканский | 0,3 | 246,3 | 0,3 | 3161,9 | 1,5 | 1,5 | 107,8 | |
| Кяхтинский | 2,9 | 2,9 | 1323,2 | 13,6 | 1511,1 | 13,6 | ||
| Муйский | 1,7 | 1,7 | 4062,6 | 8,0 | 8,0 | 85,7 | ||
| Мухоршибирский | 1,8 | 672,2 | 1,8 | 4598,1 | 8,5 | 1353,8 | 8,5 | 270,8 |
| Окинский | 1,0 | 303,7 | 0,7 | 1822,2 | 4,6 | 778,7 | 3,2 | |
| Прибайкальский | 2,3 | 126,5 | 2,3 | 3612,3 | 10,5 | 193,4 | 10,9 | |
| Северобайкальский | 2,5 | 2,5 | 604,5 | 11,9 | 132,8 | 11,9 | 79,7 | |
| Селенгинский | 0,6 | 275,7 | 0,6 | 3296,2 | 2,9 | 2346,4 | 2,9 | 110,8 |
| Тарбагатайский | 1,5 | 22,2 | 1,5 | 1070,7 | 7,1 | 771,8 | 7,1 | 82,7 |
| Тункинский | 1,0 | 229,8 | 1,0 | 5186,1 | 4,5 | 4416,7 | 4,5 | 105,6 |
| Хоринский | 1,3 | 39,6 | 1,3 | 5,9 | 468,4 | 13,9 | ||
| Улан-Удэ | 3,0 | 164,3 | 3,0 | 3030,3 | 13,8 | 5,9 | 838,6 | |
| РЕСПУБЛИКА | 203,1 | 2896,6 | 1345,4 | 410,2 |
Уровни индивидуального канцерогенного риска (CR) для здоровья населения от воздействия химических веществ, содержащихся в пищевых продуктах превышают допустимый уровень риска в г.Улан-Удэ и Закаменском районе по содержанию хрома и мышьяка. Рассчитанные при этом уровни индивидуального риска при пероральном поступлении хрома составил в г.Улан-Удэ 4,5Е-05, Закаменском районе 4,9Е-05, мышьяка 1,4Е-05 и 6,2Е-05 соответственно.
Таблица 7
Характеристика индивидуального канцерогенного риска для здоровья населения от химических веществ в пищевых продуктах
| Район | Канцерогенного риска (CR) | Приоритетные загрязнители |
| Закаменский | 1,4×104 | Хром, мышьяк |
| Улан-Удэ | 2,2×104 | Хром, мышьяк |
При определении величин популяционных канцерогенных рисков (РСR), отражающих дополнительное (к фоновому) число случаев злокачественных новообразований, способных возникнуть на протяжении жизни вследствие воздействия исследуемого фактора, превышение допустимого уровня риска отмечаются для взрослого населения г.Улан-Удэ и Закаменского района. Превышение популяционного годового риска (PCRa) отмечается только для взрослого населения г.Улан-Удэ.
Таблица 8
Характеристика популяционного канцерогенного и годового риска для здоровья взрослого населения от химических веществ в пищевых продуктах
| Район | Популяционный канцерогенный риск (PCR) | Популяционный годовой риск (PCRa) |
| Закаменский | 2,52 | 0,04 |
| Улан-Удэ | 73,58 | 1,05 |
Таким образом, по результатам оценки риска, установлено, что содержание нитратов в плодоовощной продукции в концентрациях, превышающих установленные нормативы, является значимым фактором возникновения болезней крови и кроветворных органов и болезней сердечно-сосудистой системы среди детского населения Республики Бурятия.
Выводы:
1. Наибольший вклад в экспозицию населения нитратами, кадмием, медью при пероральном поступлении с пищевыми продуктами вносит плодоовощная продукция. Экспозиция мышьяком определяется рыбой, нерыбными объектами промысла и продуктами, выработанными из них; по дезоксинилваленолу определяется по зерну (семена), мукомольно-крупяным и хлебобулочным изделиям;
2. Оценка коэффициентов опасности (HQ) нитратов, содержащихся в плодоовощной продукции, выявила высокий неканцерогенный риск в 15-ти районах республики (Бичурский, Джидинский, Еравнинский, Заиграевский, Закаменский, Иволгинский, Кабанский, Кяхтинский, Муйский, Мухоршибирский, Прибайкальский, Северобайкальский, Тарбагатайский, Тункинский, Хоринский) и г.Улан-Удэ, а по содержанию свинца и мышьяку только в г.Улан-Удэ для здоровья детского населения.
3. Оценка индексов опасности (HI) показала, что основной вклад в развитие неканцерогенного риска среди населения, экспонированного химически контаминированными пищевыми продуктами, вносят нитраты (80%);
4. При поступлении в организм с пищевыми продуктами нитратов критическими, подверженными наибольшему токсическому воздействию, являются кроветворная и сердечно-сосудистая системы организма;
5. Индивидуальный канцерогенный риск (СR), обусловленный содержанием в пищевых продуктах хрома, мышьяка в Закаменском районе и г. Улан-Удэ находится в пределах 1,4×104 до 2,2×104, что относится к настораживающему уровню риска, при котором необходим постоянный контроль, разработка и проведение плановых оздоровительных мероприятий;
6. Величина популяционного канцерогенного риска (РСR), обусловленного содержанием в пищевых продуктах мышьяка и хрома, свидетельствует о возможности появления среди населения Закаменского района 3,7 и г.Улан-Удэ 94,7 дополнительных (к фоновому уровню онкологической заболеваемости) случаев злокачественных новообразований;
7. Превышение популяционного годового риска (PCRa) отмечается только у взрослого населения в г.Улан-Удэ.
Врач отдела СГМ Т.С. Замбалаева
Зав. отделом СГМ Л.Е. Богданова
Главный врач К.В. Булутов