Курсовая работа по дисциплине «Оценка рисков здоровью населения»



Скачать 121.95 Kb.
страница6/10
Дата06.06.2022
Размер121.95 Kb.
#130911
ТипКурсовая
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10
КР Макаров

Неканцерогенные вещества

Референтные концентрации RfC, мг/м3

Критические органы/системы

Взвешенные

0,075

органы дыхания, смертность.

Сера диоксид

0,05

органы дыхания, смертность

Углерод оксид

3

кровь, серд.-сос. сист., развитие, ЦНС

Азот диоксид

0,04

органы дыхания, кровь (образование MetHb)

Азот оксид

0,06

органы дыхания, кровь (образование MetHb)

Фенол

0,006

серд.-сос. сист., почки, ЦНС, печень, органы дыхания

Хлорбензол

0,06

печень, почки, репрод.сист., кровь

Хлороформ

0,098

печень, развитие, почки, ЦНС

Железо

0,6

органы дыхания

Марганец

5,00E-05

ЦНС, нервная система, органы дыхания

Медь

2,00E-05

органы дыхания, системн.

Цинк

0,0009

органы дыхания, иммун. (сенс.), кровь

Ртуть

0,0003

ЦНС, гормон., почки

Таблица 9 - Референтные дозы при хроническом пероральном поступлении



Неканцерогенные вещества

Референтные дозы RfD, мг/м3

Поражаемые органы и системы

Хлороформ

0,01

печень, почки, ЦНС, гормон., кровь

Железо

0,3

слизистые, кожа, кровь, иммун.

Марганец

0,14

ЦНС, кровь

Медь

0,019

жел.-киш. тракт, печень

Цинк

0,3

кровь, биохим. (супероксид-дисмутаза)

Фенол

0,3

развитие, почки, ЦНС, жел.-киш. тракт

Ксилол

0,2

масса тела, ЦНС, печень, кровь, смерт-ность, почки

Фтор

0,06

зубы, костная сист.

Ртуть

0,0003

иммун., почки, ЦНС, репрод., гормон.

Хлорбензол

0,02

печень, почки, кровь, жел.-киш. тракт


3 Расчет канцерогенных рисков




3.1 Расчет канцерогенных ингаляционных рисков


Канцерогенный риск для i-го вещества в j-ой среде определяют по выражению (1), суммарный канцерогенный риск для каждой исследуемой среды по выражению (2), суммарный канцерогенный риск по всем веществам и всем средам – по выражению (3).


Алгоритм расчета следующий:
Выбрать среду, рассчитать канцерогенный риск по каждому веществу в этой среде по (1);
Провести суммирование для всех канцерогенов, выявленных в этой среде по (2);
Повторить эти расчеты для следующей среды;
Провести суммирование рисков по всем средам по выражению (3).



где SFij – фактор канцерогенного потенциала i-го вещества в j-той среде;
j - среда (воздух ОС, воздух ПС, питьевая вода, продукты питания);
LADDi - пожизненная среднесуточная доза канцерогена.
Пожизненная суточная доза ( LADD ) рассчитывается, как средневзвешенная доза для трех периодов жизни по формуле:

где ADD06, ADD6-18, ADD18-30 – дозы за соответствующие интервалы лет от 0 до 6, от 6 до 18 и от 18 до 30;
ED06, ED6-18, ED18-30 – длительность временных интервалов (6, 12 и 12 лет);
АТ – период осреднения. Для канцерогенов принимают АТ=70 лет для неканцерогенов АТ=30 лет.
Значения факторов экспозиции, используемые при расчетах, приведены в таблице 10.
Таблица 10 - Факторы экспозиции для окружающей среды

Возрастные периоды, лет

Длительность периода действия ЕD, лет

Вес BW, кг

Скорость ингаляции V, м3/день

0-6

6

15

4

6-18

12

42

20

18-70

52

70

20

EF = 365 дней










АТ =70 лет










Если подставить значения факторов экспозиции в формулу расчета риска, можно привести ее к выражению, которое поможет легко автоматизировать расчет и представить его в форме выражения:
CRiИ = SFiИiСЦ,
где CRiИ – ингаляционный канцерогенный риск;
SFiИ – фактор канцерогенного потенциала при ингаляционном поступлении вещества (из воздуха при вдыхании);
Сi – концентрация i – го канцерогена;
КСЦ – числовой коэффициент, определенный принятый сценарием, одинаковый для всех веществ.
Получим выражение КСЦ:
CRiИ = SFiИ × LADDiИ = SFiИ × (ADD0-6 × ED0-6 + ADD6-18 × ED6-18 + ADD18-30 × ED18-30) / AT = SFiИ × [(Сi×V0-6 × t ) / BW0-6) × (EF / 365) × ED0-6 + (Сi × V6-18× t ) / BW6-18) × (EF / 365) ×ED6-18 + (Сi×V18-30× t ) / BW18-30) × (EF / 365) ×ED18-30] / AT = SFiИ × Сi× [(V0-6× t ) / BW0-6) × (EF / 365) ×ED0-6 + (V6-18× t ) / BW6-18) × (EF / 365)×ED6- 18 + (V18-70× t ) / BW18-70) × (EF18-70 / 365) ×ED18-70] / AT = SFiИ × Сi× [A]/АТ
То есть КСЦ = [A]/АТ, т.е. равен величине, стоящей в квадратных скобках, де- ленной на АТ. Если подставить все значения факторов экспозиции, то получим просто число. Этот коэффициент определен сценарием и одинаков для всех веществ.
Для сценария, принятого в работе, когда учитывается изменение веса тела, скорость ингаляции по периодам жизни от 0 до 6 лет, от 6 до 18 лет, от 18 до 30 лет, после подстановки всех факторов экспозиции, примет вид:
CR = SF × Сi × [(4×6)/15)×(365/365) + (20×12) / 42) × (365/365) + (20× 12) / 70)× (365/365)] / 70 = SF × Сi × [(4×6)/15) + (20×12) / 42) + (20× 52 ) / 70)] / 70 = SF× Сi × [1,6 + 5,7 + 14,857] / 70 = SF × Сi × 0,316
Таким образом конечная формула для расчетов ингаляционного риска, связанного с загрязнением городской среды, приобретает вид:
CRА= 0,316 × SFIi × Сi
Рассчитаем ингаляционный канцерогенный риск для всех канцерогенов по данному выражению. Результаты представим в таблице 11.
Таблица 11 - Ингаляционный канцерогенный риск CR


Вещество

КСЦ

SFIi

Сi

CRАi × 10-4

Бенз(а)пирен

0,316

3,9

0,000004,4

0,0542256

Формальдегид

0,316

0,046

0,0429

6,235944

Свинец

0,316

0,042

0,000384

0,05096448

Хром

0,316

42

0,000078

10,35216

Бензол

0,316

0,027

0,002

0,17064

Суммарный ингаляционный риск CRА = ∑ CRАi

16,86393408

Таким образом, величина суммарного канцерогенного ингаляционного риска составляет 16,86×10-4, что в 16,86 раза выше величины сигнального риска.

Рисунок 1 – Вклад канцерогенов воздуха в величину суммарного ингаляционного риска
Из диаграммы 1 видно, что наибольший вклад в величину суммарного ингаляционного канцерогенного риска вносят хром и формальдегид
Необходимо отметить, что концентрация формальдегида в воздухе превышает ПДК, а хрома – не превышает. Однако хром обладает гораздо большим канцерогенным потенциалом при ингаляционном воздействии по сравнению с другими веществами, вследствие чего его вклад так велик.

3.2 Расчет канцерогенных рисков от действия веществ в питьевой воде


Риск перорального риска от действия веществ в питьевой воде равен:
CRПВi = SFOi × LADDПВi
Расчет средней суточной дозы при пероральном поступлении химических веществ с питьевой водой производится по формуле:

где LADD поступление веществ с питьевой водой, мг/(кг*день);
Сw - концентрация вещества в воде, мг/л;
V- величина водопотребления, л/сут. (таблица 12).

Таблица 12 - Факторы экспозиции при пероральном поступлении химических веществ с питьевой водой



Периоды жизни, рассматриваемой популяции населения города

Длительность пери- ода действия ЕDk, лет

Вес BWk,
кг

Водопотребление Vk, л/сутки

0-6 лет

6

15

1

6-18 лет

12

42

1,5

18-70 лет

52

70

2

С учетом периодов жизни с заданными значениями факторов экспозиции для выбранного сценария расчет можно проводить по выражению:
CRПВi = SFOi × CПВi × (365/365) × ((1/15) × (6/70) + (1,5/42) × (12/70) + (2/70)× (52/70)) = SFOi × CПВi × (0,0057 + 0,0061 + 0,0212) = SFOi × CПВi × 0,033, т.е. CRПВi = 0,033 × SFOi × CПВi
Расчет и анализ представим в виде таблицы 13.
Таблица 13 - Риск от действия веществ в питьевой воде CRПВ


Вещество

КСЦ

SFОi

Сi

CRАi × 10-4

Кадмий

0,0005

0,38

0,0005

0,00095

Никель

0,001

-

0,001

0

Свинец

0,005

0,047

0,005

0,01175

Бериллий

0,0001

4,3

0,0001

0,00043

Суммарный водный риск CRПВ = ∑ CRПВi

0,01313

Суммарный пероральный риск от действия веществ в питьевой воде не превышает величины сигнального риска.



Рисунок 2 – Вклад канцерогенов питьевой воды в величину суммарного
перорального водного риска

Наибольший вклад в величину суммарного перорального риска, обусловленного загрязнением питьевой воды, вносит свинец. У никеля при пероральном воздействии канцерогенный потенциал не установлен, поэтому его вклад равен нулю.


3.3 Расчет канцерогенных рисков в продуктах питания

Риск перорального риска от действия веществ в продуктах питания равен:


CRППi = SFOi×Di
Расчет средней суточной дозы Di при поступлении химических веществ с пищевыми продуктами (при использовании бюджетных методов потребления) осуществляется по формуле:

где D - поступление вещества с рационом питания, мг/кг массы тела в сутки; С1…Сn - концентрация вещества в конкретных пищевых продуктах, мг/кг продукта;
m1…mi - масса потребленного продукта в день, кг
Т - коэффициент пересчета на съедобную часть (таблица 14)
F - доля местных, потенциально загрязненных продуктов в суточном рационе, отн. ед., в расчетах принимается F = 1,0




Пищевые продукты

Коэффициент пере-
счета на съедобную часть Т

Размер потребления кг/день

Взрослые

Подростки

Дети

1

Хлебопродукты

0,99

0,37

0,295

0,22

2

Мясопродукты

0,82

0,16

0,14

0,12

3

Молочные продукты

0,975

0,59

0,79

0,99

4

Рыбные продукты

0,55

0,09

0,085

0,08

5

Овощи и бахчевые

0,253

0,32

0,32

0,32

Таблица 14 - Размеры потребления пищевых продуктов в среднем на душу населения Хабаровского края
Расчеты представлены в таблицах 15 – 17.
Таблица 15 - Расчет величины поступления свинца

Продукты
питания

Концентрация С, г/кг

0-6 лет

6-18

18-30

m

С·m·Т

m

С·m·Т

m

С·m·Т

Хлебо
про-ты

0,21

0,22

0,0457

0,295

0,0613

0,37

0,0769

Мясо
про-ты

0,331

0,12

0,0326

0,14

0,038

0,16

0,0434

Молочные
про-ты

0,081

0,99

0,0782

0,79

0,0624

0,59

0,0466

Рыбные
про-ты

0,678

0,08

0,0298

0,085

0,0317

0,09

0,0336

Овощи и
бахчевые

0,253

0,32

0,0205

0,32

0,0205

0,32

0,0205







D1 = (ΣСmТ)/ВW1 =
= 0,013787235

D2 = (ΣСmТ)/ВW2 = = 0,005092832

D3 = (ΣСmТ)/ВW3
=0,00315699

Канцерогенный риск:


R=0,047×(0,086×0,013787235 +0,17×0,005092832+0,74×0,00315699) =
=0,047×(0,001185702+ 0,000865781+0,002336173) = 0,00438766 = 43,8766×104
Таблица 17 - Расчет величины поступления мышьяка

Продукты
питания

Концентрация С, г/кг

0-6 лет

6-18

18-30

m

С·m·Т

m

С·m·Т

m

С·m·Т

Хлебо
про-ты

0,0078

0,22

0,00169884

0,295

0,00227799

0,37

0,0028571

Мясо
про-ты

0,0089

0,12

0,00087576

0,14

0,00102172

0,16

0,0011677

Молочные
про-ты

0,012

0,99

0,011583

0,79

0,009243

0,59

0,006903

Рыбные
про-ты

0,91

0,08

0,04004

0,085

0,0425425

0,09

0,045045

Овощи и
бахчевые

0,012

0,32

0,00097152

0,32

0,00097152

0,32

0,0009715







D1 = (ΣСmТ)/ВW1 = 0,003677941

D2 = (ΣСmТ)/ВW2 =0,001334684

D3 = (ΣСmТ)/ВW3 =0,000813491

Канцерогенный риск:


R = 1,5×(0,086×0,003677941 + 0,17×0,00133468 + 0,74×0,000813491) = 1,5×(0,000316303 + 0,000226896 + 0,000601983) = 0,001145182 = 11,45182266×10-4
Результаты расчетов обобщены в таблице 18.

Таблица 18 – Риск от действия канцерогенов в продуктах питания CRПР



Наименование примеси

CRПРi×10-4

Свинец

43,8766

Кадмий

6,2342

Мышьяк

11,4518

Суммарный риск CRПР = ∑CRПРi

61,5626

Из таблицы 18 видно, что суммарный пероральный риск, обусловленный присутствием канцерогенов в продуктах питания, составляет 61,56×10-4, что в 61,56 раза выше величины сигнального риска
Наибольший вклад в величину суммарного перорального риска, обусловленного загрязнением продуктов питания, вносит свинец. На втором месте по значимости мышьяк, на третьем – кадмий. Необходимо отметить, что большая величина перорального пищевого риска во многом обусловлена высокими концентрациями загрязняющих веществ в рыбных продуктах, превышающих допустимые уровни.


Скачать 121.95 Kb.

Поделитесь с Вашими друзьями:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10




База данных защищена авторским правом ©vossta.ru 2022
обратиться к администрации

    Главная страница