11
Задача 7 За год взрослый житель России съедает в среднем 124 кг картофеля.
Рассчитать риск угрозы здоровью при употреблении в пищу картофеля в течение полугода, если он содержат тяжелый металл - кадмий со средним содержанием, равным ПДК этого металла в картофеле и овощах, которая равна 0,03 мг/кг. Пороговая мощность дозы кадмия в пищевых продуктах составляет HD = 5 · 10-4 мг/кг·сут.
С = 0,03 мг/кг, М= 124 кг/год, ТР = 0,5 года,
Р = 70 кг,
Т =10950 сут,
HD = 5·10-4 мг/кг·сут.
Задача 8 Анализ проб яиц показал, что содержание меди и цинка в них в три раза
превышает значения ПДК этих металлов в яйцах, которые равны соответственно 3 мг/кг и 50 мг/кг. Имеется ли риск угрозы здоровью, если такие яйца будут употребляться в пищу в течение полугода? Значения пороговой мощности дозы меди и цинка при поступлении с пищей равны 0,04 мг/кг·сут и 0,3 мг/кг·сут соответственно.
Концентрация меди в яйцах С1 = 9 мг/кг. Концентрация цинка в яйцах С2 = 150 мг/кг.
Считается, что житель России за год съедает в среднем 151 яйцо. Если масса одного яйца равна в среднем 50 г, то в течение одного года в организм поступит 7,55 кг.
М= 7,55 кг/год,
HD(1) = 0,04 мг/кг·сут.
HD(2) = 0,3 мг/кг·сут.
Тр = 0,5 года, Р= 70 кг, Т= 30 лет.
Задача 9 Рассчитать индивидуальный риск угрозы здоровью в результате
вдыхания паров ртути с концентрацией, равной 10 значениям ПДК этого элемента в воздухе. Считать, что пары ртути находятся в некотором помещении при неизменной концентрации и что человек вдыхает пары ртути в течение 12 час. ежесуточно на протяжении одного года, но на один месяц
12
он уезжает в отпуск. Пороговая мощность дозы ртути HD при ее поступлении с воздухом составляет 8,6·10-5 мг/кг·сут. Значение ПДК ртути в воздухе составляет 0,0003 мг/м3.
С=10ПДК = 0,003мг/м3, V = 10 м3/сут,
Тр = 1 год,
f =335 сут/год,
HD = 8,6·10-5 мг/кг·сут,
Р = 70 кг,
Т = 10950 сут.
Задача 10 Среднегодовое потребление молочных продуктов на душу населения в
России составляет 212,4 кг/год. Предположим, что в молочных продуктах содержится фенол в концентрации 15 мг/кг. Рассчитать риск угрозы здоровью при употреблении в пищу таких молочных продуктов в течение полугода. Пороговая мощность дозы для фенола при поступлении с пищей равна 0,6 мг/кг·сут.
С = 15 мг/кг,
М = 212,4 кг/год, Тр = 0,5 года,
HD = 0,6 мг/кг·сут, Р = 70 кг, Т = 10950 сут.
Задача 11 Среднегодовое потребление растительного масла на душу населения в
России составляет 10 кг/год. Предположим, что в растительном масле содержится тетраэтилсвинец (если поле находится вблизи шоссе, то тетраэтилсвинец может попасть в почву в результате осаждения выхлопных газов) в концентрации 1 мг/кг. Существует ли риск угрозы здоровью при употреблении в пищу такого растительного масла в течение года? Пороговая мощность дозы для тетраэтилсвинца при поступлении с пищей равна 1,2·10-7 мг/кг·сут.
С = 1 мг/кг, М= 10 кг/год,
Тр = 1 год, Р = 70 кг,
Т= 10950 сут,
HD = 1,2 · 10-7 мг/кг·сут.
13
Задача 12 Установлено, что винилхлорид может переходить из бутылок,
изготовленных из полимерного материала - полихлорвинила, в воду и алкогольные напитки (включая пиво), в результате чего его концентрация в жидкости может составить 10-20 мг/л. Скорость перехода пропорциональна времени хранения бутылок.
Пусть в некоторой партии бутылок пива содержание винилхлорида составляет в среднем 10 мг/л. Пиво этой партии пьют люди в течение полугода, каждый из них выпивает при этом в среднем 60 литров. Существует ли риск угрозы здоровью? Пороговая мощность дозы винилхлорида при поступлении с водой или пищей - 3·10-3 мг/кг·сут.
С =10 мг/л, М = 120 л/год, Тр = 0,5 года, Р = 70 кг,
Т = 10950 сут,
HD = 3 ·10-3 мг/кг·сут.
Задача 13 В России потребляется, в среднем, М=28,1 кг капусты на душу
населения в год. Анализ проб капусты, выращенной в некоторой местности, показал, что содержание меди и цинка в ней в два раза превышает значения ПДК этих металлов в свежих овощах, которые равны соответственно 5 мг/кг
и10 мг/кг. Имеется ли риск угрозы здоровью, если такая капуста будет потребляться в течение полугода? Значения пороговой мощности дозы меди
ицинка при поступлении с пищей равны 0,04 мг/кг·сут и 0,3 мг/кг·сут соответственно.
Концентрация меди в капусте С1 = 10 мг/кг. Концентрация цинка в капусте С2 = 20 мг/кг.
М = 28,1 кг/год,
HD(1) = 0,04 мг/кг·сут.
HD(2) = 0,3 мг/кг·сут.
Тр = 0,5 года, Р = 70 кг, Т = 30 лет.
Задача 14 В питьевой воде некоторой местности обнаружен хлорорганический
пестицид - ДДТ с концентрацией, равной утроенному значению его ПДК в воде, которая составляет 0,002 мг/л. Рассчитать риск угрозы здоровью
14
человека, пьющего эту воду в течение одного года. Учесть, что ежегодно этот человек уезжает из данной местности в отпуск, в котором проводит в среднем 30 дней. Пороговая мощность дозы ДЦТ при поступлении с пищей равна 5·10-4мг/кг·сут.
С = 0,006 мг/л, v = 2 л/сут,
f =335 сут/год,
HD = 5·10-4 мг/кг·сут.
Тр = 1 год, Р = 70 кг,
Т = 30 лет.
Задача 15 Предельно допустимая концентрация пестицида ДДТ в мясе составляет
0,1 мг/кг. Считается, что житель России съедает в год в среднем 26,6 кг мясопродуктов. Рассчитать риск угрозы здоровью человека, употребляющего в течение 3 лет мясопродукты, в которых содержание ДДТ превышает его ПДК в мясе в 2 раза. Пороговая мощность дозы ДДТ при поступлении с пищей равна 5·10-4 мг/кг·сут.
С = 2 х 0,1 мг/кг = 0,2 мг/кг, М = 26,6 кг/год,
Тр = 3 года,
H D = 5 ·10-4 мг/кг·сут, Р = 70 кг, Т = 30 лет.
Практическая работа № 2.
«Оценка риска угрозы здоровью при воздействии беспороговых токсикантов»
Цель занятия: научиться делать оценку риска угрозы здоровью при воздействии беспороговых токсикантов (нерадиационных канцерогенов).
Опорные знания
К канцерогенам относят вещества, воздействие которых достоверно увеличивает частоту возникновения опухолей (доброкачественных и/или злокачественных) в популяциях человека и/или животных и/или сокращает время развития этих опухолей. Как уже отмечалось, при оценке риска угрозы здоровью, обусловленного воздействием канцерогенных веществ, используют два важных положения. Во-первых, принято считать, что у кан-
15
церогенов нет пороговой дозы, их действие начинается уже при самых малых количествах, попавших в организм человека. Во-вторых, считается, что вероятность развития онкозаболевания (т.е. канцерогенный риск) прямо пропорциональна количеству (дозе) канцерогена, введенного в организм. Совокупность этих двух положений называют беспороговой линейной моделью.
Линейный характер зависимости между канцерогенным риском и дозой канцерогенного вещества выражается простой формулой:
r = Fr × D
где r - индивидуальный канцерогенный риск; под ним следует понимать дополнительный риск (дополнительно к уже существующей вероятности заболеть раком) онкологического заболевания, вызываемый поступлением данного канцерогена; D - доза канцерогена, попавшего в организм человека; Fr - коэффициент пропорциональности между риском и дозой, называемый фактором риска.
Фактор риска Fr показывает, насколько быстро возрастает вероятность онкозаболевания при увеличении дозы канцерогена, поступившего в организм человека с воздухом, водой или пищей. Фактор риска еще называют коэффициентом наклона (Slope Factor), так как он характеризует угол наклона прямой зависимости «риск - доза». Очевидно, что чем больше угол наклона, тем больше угроза здоровью.
Единица фактора риска Fr - [мг/кг-сут]-1; она обратна единице среднесуточного поступления канцерогена. Фактор риска количественно характеризует увеличение угрозы здоровью в результате ежедневного поступления данного канцерогена в количестве 1 мг, отнесенного к 1 кг массы тела человека.
Часто индивидуальный канцерогенный риск вычисляют по формуле:
r = m × Fr
где m - среднесуточное поступление канцерогена с воздухом, водой или с пищей, отнесенное к 1 кг массы тела человека, в миллиграммах на килограмм в сутки (мг/кг·сут).
Удобство расчета риска r по этой формуле заключается в том, что в результате перемножения величин т и Fr получается безразмерная величина.