THE RISK OF IMPACT ON THE HEALTH OF THE POPULATION OF PRIMORYE TERRITORY CONTAMINANT CHEMICAL IN FOOD

Full Text

Важнейшими задачами в области совершенствования методологии оценки риска и ее практического внедрения являются повышение уровня достоверности научно-практических исследований на основе стандартизованных методов, отвечающих современному уровню развития мировой науки, проведение экспериментов по разработке методов расчета ущербов здоровью для всех основных факторов окружающей среды, обоснование методических подходов к сравнительной оценке рисков, связанных с действием совокупности химических, физических, биологических (микробиологический риск) и социальных факторов среды обитания человека [1, 12, 13], в котором важное место занимает питание [5, 7, 8]. Анализ приоритетности загрязняющих веществ, определение списка приоритетных продуктов, подлежащих рассмотрению на содержание в них контаминантов, оценка риска для здоровья населения при воздействии химических веществ являются основными направлениями социально-гигиенического мониторинга [3, 16, 17], в том числе за контаминацией продовольственного сырья и продуктов питания [2, 11, 18, 19]. Цель работы - оценить содержание химических контаминантов в основных группах продуктов питания, 18 Экология человека 2017.11 Окружающая среда поступающих в организм человека, рассчитать риск их вероятного воздействия на здоровье населения Приморского края. Методы Применяли результаты лабораторных исследований пищевых продуктов по Приморскому краю на содержание в них химических контаминантов по программе социально-гигиенического мониторинга, а также данные Федеральной службы государственной статистики по потреблению населением края основных пищевых продуктов. Рассчитаны нагрузки контаминантов (свинец, мышьяк, кадмий, ртуть), содержащихся в основных пищевых продуктах, потребляемых населением Приморского края за 2013 - 2014 годы. Исследования по определению экспозиции и оценка риска воздействия химических контаминантов пищевых продуктов выполнены согласно действующим нормативным документам [4, 9, 10]. Риск канцерогенных эффектов, связанных с химической контаминацией пищевой продукции, оценивался как на индивидуальном (оценка вероятности развития злокачественных образований когда-либо у одного человека, потребляющего продукты с данным уровнем контаминации), так и на популяционном уровне (оценка ожидаемого числа случаев возникновения злокачественных новообразований за всю предстоящую жизнь рассматриваемой популяции определенной численности) [6, 12]. Риск канцерогенных эффектов оценивается при наличии установленных эффектов действия конкретного химического контаминанта на этапе идентификации опасности и данных для выявления количественных закономерностей связи между уровнем экспозиции и вероятностью развития злокачественных новообразований от зависимости «доза - ответ» [6, 12]. Результаты На первом этапе определен перечень контаминан-тов в пищевой продукции для исследований уровня поступления их с рационами питания. Расчет средних концентраций химических контаминантов в основных группах продуктов питания по Приморскому краю за 2014 год показал увеличение суммарного содержания свинца на 19,41 %. Свинец обнаруживается в 100 % отобранных на лабораторное исследование проб. Превышение предельно допустимых концентраций (ПДК) по среднему значению содержания свинца наблюдается в жировых растительных продуктах и жировой продукции, молокопродуктах, напитках. Обнаружение кадмия в пищевых продуктах составило 99,9 %. Средняя его концентрация в сравнении с предыдущим годом в импортируемой продукции увеличилась на 19,3 %. Зафиксировано увеличение содержания кадмия и в продукции местных производителей: мясе, молоке, напитках, рыбопродуктах и кондитерских изделиях. Повышенные значения кадмия отмечаются в плодоовощной продукции (фрукты, картофель), мясопродуктах, масличном сырье и жировой продукции, хлебопродуктах, сахаре и кондитерских изделиях, напитках. Мышьяк обнаруживается в пищевых продуктах в 93,6 % исследованных проб. Его концентрация в пищевой продукции в 2014 году снизилась в сравнении с предыдущим годом, за исключением молочных продуктов местных производителей. В 91,7 % проб лабораторно исследованных пищевых продуктов обнаруживается ртуть. Показатель её среднего содержания увеличился в сравнении с уровнем предыдущего года, наиболее высокий рост отмечается в молоке, напитках. Также выявлено превышение ПДК ртути в исследованных пробах зерновой и плодоовощной продукции, в сахаристых и кондитерских изделиях, напитках. В то же время нет превышения ПДК ртути в мясных и рыбных продуктах. Основные группы продуктов, где концентрация токсических элементов достаточно велика, входят в перечень продовольственной корзины населения, и их объемы потребления довольно высоки. Для дальнейших расчетов экспозиции использованы медиана содержания контаминантов в пищевых продуктах и 90-й процентиль. Расчеты экспозиции контаминан-тами пищевых продуктов на население показывают, что наибольшее значение по 90-му процентилю имеет свинец, далее идут мышьяк, кадмий, ртуть. Выявлено, что группы продуктов с наибольшим вкладом в экспозицию контаминантами - картофель, овощи, напитки, молокопродукты. Достаточно весомый вклад в экспозицию вносят также хлебопродукты, рыбопродукты и мясо. Больше всего с продуктами питания поступает свинца и мышьяка. Основная часть пищевой продукции была отобрана в торговых сетях - 44,4 %, далее идут детские учреждения - 22,2 %, оптовые склады - 15,6 % и предприятия общественного питания - 12,7 %. На следующем этапе был рассчитан риск развития неканцерогенных эффектов в соответствии с общими принципами методологии оценки риска. Каждый из изучаемых контаминантов был оценен как по центильной тенденции экспозиции (с учетом медианной дозы), так и по верхней границе экспозиции (с учетом 90-го процентиля этого распределения). Коэффициент опасности (HQ) на уровне медианы содержания свинца, кадмия, мышьяка, ртути в пищевых продуктах не превышает 1,0. Такое воздействие на организм человека характеризуется как допустимое. Следовательно, углубленной оценки экспозиции по данным веществам не требуется [9, 12]. Мышьяк и его неорганические соединения входят в список веществ, канцерогенность которых для человека доказана при любом пути поступления в организм [15]. Для оценки риска неканцерогенных эффектов от доз мышьяка, получаемых перорально, был рассчитан риск развития неканцерогенных эффектов в соответствии с общими принципами методологии оценки риска [9, 10, 12], равный 0,015 мг/кг массы тела/неделя (табл. 1, 2). Наибольший HQ выявлен в рыбопродуктах и напитках как у взрослого, так и у детского населения. 19 Окружающая среда Экология человека 2017.11 Таблица 1 Неканцерогенный риск в связи с пищевой экспозицией мышьяка у взрослого населения Пищевые продукты Оцененная средняя экспозиция, мг/кг/сутки Коэффициент опасности Хлебопродукты 0,00006 0,027 Картофель 0,00012 0,058 Овощи 0,00005 0,025 Мясопродукты 0,00006 0,026 Молочные продукты 0,00007 0,033 Рыбопродукты 0,00030 0,141 Напитки 0,00040 0,185 Жировые растительные продукты 0,00001 0,004 Итого 0,00107 0,499 Таблица 2 Неканцерогенный риск в связи с пищевой экспозицией мышьяка у детского населения Пищевые продукты Оцененная средняя экспозиция, мг/кг/сутки Коэффициент опасности Хлебопродукты 0,00002 0,010 Картофель 0,00003 0,013 Овощи 0,00003 0,013 Мясопродукты 0,00004 0,018 Молочные продукты 0,00002 0,008 Рыбопродукты 0,00005 0,023 Напитки 0,00015 0,068 Жировые растительные продукты 0,000002 0,001 Итого 0,00033 0,154 Зависимость «доза мышьяка при оральной экспозиции - канцерогенный ответ», оцененная в IRIS, выражается фактором наклона 1,5 (мг/кг-день)-2. Этот параметр обоснован эпидемиологическими данными, относящимися к раку кожи у тайваньских жителей, и обычно используется при оценке риска только этой формы рака, хотя в формулировке IRIS такое ограничение не оговорено. Факторы наклона для рака внутренних органов, обоснованные более поздним эпидемиологическим анализом также тайваньских данных: 1,0 - для печени, 2,5 - для лёгких, 2,5 - для мочевого пузыря и 0,86 (мг/кг-день)-1 - для почек. Эти факторы наклона использованы для расчета канцерогенного риска, создаваемого контаминацией пищевых продуктов мышьяком. Оценка риска канцерогенных эффектов при оральной экспозиции мышьяка указывает на вероятность развития злокачественных образований как у одного человека, потребляющего продукты с данным уровнем контаминации, так и на популяционном уровне (табл. 3, 4). Ожидаемое число случаев возникновения злокачественных новообразований за всю предстоящую жизнь рассмотренной популяции с указанной численностью при неизменном уровне экспозиции и численность экспонированной популяции составили 89,5 на 10 000 взрослых и 27,5 на 10 000 детей. Таблица 3 Канцерогенный риск в связи пищевой экспозицией мышьяка у взрослого населения Тип рака Фактор наклона, (мг/ кг-день)-1 Индивидуальный риск, вероятность Популяционный риск, число случаев Печени 1,0 0,00107 1670,27 Лёгких 2,5 0,00268 4175,67 Мочевого пузыря 2,5 0,00268 4175,67 Почек 0,86 0,00092 1436,43 Кожи 1,5 0,00161 2505,40 Всех локализаций 8,36 0,00895 13963,43 Примечания: оцененная средняя экспозиция (доза) = 0,00107 мг/кг массы тела/сутки; численность взрослого населения - 1 560 746 человек. Таблица 4 Канцерогенный риск в связи с пищевой экспозицией мышьяка у детского населения Тип рака Фактор наклона (мг/ кг-день)-1 Индивидуальный риск, вероятность Популяционный риск, число случаев Печени 1,0 0,00033 128,24 Лёгких 2,5 0,00082 320,60 Мочевого пузыря 2,5 0,00082 320,60 Почек 0,86 0,00028 110,29 Кожи 1,5 0,00049 192,36 Всех локализаций 8,36 0,00275 1072,09 Примечания: оцененная средняя экспозиция (доза) = 0,00033 мг/кг массы тела/сутки; численность детского населения - 389 737 человек. Обсуждение результатов Полученные данные по содержанию свинца, кадмия, мышьяка, ртути в пищевых продуктах, входящих в перечень продовольственной корзины населения Приморского края, отражают ситуацию в других регионах. Необходимо отметить, что имеются некоторые отличия в концентрациях токсических веществ в конкретных продуктах. В Приморском крае группы продуктов с наибольшим вкладом в экспозицию кон-таминантами - картофель, овощи, напитки, молоко-продукты. Достаточно весомый вклад в экспозицию вносят также хлебопродукты, рыбопродукты и мясо. Отмечается наибольшее поступление с продуктами питания свинца и мышьяка. Оценка риска развития неканцерогенных эффектов (HQ) на уровне медианы содержания свинца, кадмия, мышьяка, ртути в пищевых продуктах не превышает 1,0. Такие же результаты получены в Самаре [18]. В то же время, по данным специалистов Оренбургской области [14], cуммарный неканцерогенный риск от воздействия химических соединений пищевых продуктов для здоровья населения составил 4,53 по 90-му процентилю, что в 6 раз больше, чем суммарный неканцерогенный риск от воздействия питьевой воды. В городе Ново- 20 Экология человека 2017.11 Окружающая среда двинске основной (до 50 %) вклад в неканцерогенный риск вносит мышьяк [15]. Показатели оценки риска канцерогенных эффектов при оральной экспозиции мышьяка в Приморском крае составил 89,5 случая на 10 000 взрослых и 27,5 на 10 000 детей, это несколько ниже, чем в других регионах [8, 14, 15, 18, 19]. При этом органами-мишенями являются легкие и мочевой пузырь, а в Оренбургской области - гормональная, сердечно-сосудистая, репродуктивная системы [14]. Исходя из этого можно сказать, что в каждом регионе отмечаются как общие, так и специфические проявления риска воздействия химических контаминантов в продуктах питания на здоровье населения. Таким образом, проведенные исследования по оценке содержания химических контаминантов в основных группах продуктов питания, поступающих в организм человека, позволяют сделать следующие выводы: • мышьяк, свинец, кадмий являются наиболее приоритетными загрязнителями пищевых продуктов, потребляемых населением Приморского края; • высокие значения HQ неканцерогенного риска в связи с пищевой экспозицией мышьяка отмечаются в рыбопродуктах и напитках как у взрослого, так и у детского населения; • при данном уровне экспозиции мышьяка в продуктах питания ожидаемое вероятное число случаев возникновения злокачественных новообразований за всю предстоящую жизнь составило 89,5 на 10 000 взрослых и 27,5 на 10 000 детей.

About the authors

P F Kiku

Email: lme@list.ru
Far East Federal University

V Yu Anan'ev

Center of Hygiene and Epidemiology in the Primorsky Territory Vladivostok, Russia

L V Kislitsina

Center of Hygiene and Epidemiology in the Primorsky Territory Vladivostok, Russia

V G Moreva

Far East Federal University

K V Kondratyev

Far East Federal University

K M Sabirova

Far East Federal University

V D Bogdanova

Far East Federal University

References

Supplementary files