Оценка риска развития неканцерогенных эффектов при использовании воды нецентрализованных источников водоснабжения Томской области

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Введение. Железо является широко распространённым элементом в подземных водах, применяемых для хозяйственно-питьевого водоснабжения. При использовании вод нецентрализованных источников водопользования обезжелезивание, как правило, не проводится. При употреблении таких вод населением в питьевых целях вероятен риск возникновения неблагоприятных последствий для здоровья.

Материалы и методы. Исследовано 46 источников нецентрализованного водоснабжения (частные скважины, колодцы, родники). При оценке риска для здоровья рассматривался пероральный путь поступления химических веществ в организм с питьевой водой.

Результаты. Повсеместно распространены воды с концентрациями Fe и Mn, многократно превышающими нормативные значения. В единичных случаях вода имеет высокие показатели общей жёсткости и содержания SO42–, Cl, NO3. Основной неканцерогенный риск создаёт железо, редко нитраты. Для этих элементов определены настораживающий и высокий уровни риска. Для остальных компонентов значения коэффициента опасности укладываются в диапазон минимального и допустимого уровней риска. Вероятность возникновения вредных эффектов для детской возрастной группы возможна при содержании железа 5 мг/л и более, для взрослой — 11 мг/л и более.

Ограничения исследования. Ограничение исследования связано с неполным маршрутом воздействия химических веществ, поскольку при оценке рисков были рассмотрены только односредовое воздействие (питьевая вода) и один путь поступления веществ (пероральный). Кроме того, исследовано лимитированное количество источников нецентрализованного водоснабжения.

Заключение. Определены уровни риска для здоровья детской и взрослой групп населения. По результатам характеристики риска установлено, что для детской возрастной группы (до 6 лет) риск возникновения неканцерогенных эффектов значительно выше, чем для взрослой возрастной группы, что подтверждено результатами расчётов. При употреблении железосодержащих вод в питьевых целях существует опасность возникновения патологий неинфекционного характера.

Соблюдение этических стандартов. Исследование не требует предоставления заключения комитета по биомедицинской этике или иных документов.

Участие авторов:
Колубаева Ю.В. — концепция и дизайн исследования, сбор материала и обработка данных, статистическая обработка, написание текста;
Иванова И.С. — сбор материла и обработка данных, редактирование;
Широкова Л.С. — редактирование текста.
Все соавторы — утверждение окончательного варианта статьи, ответственность за целостность всех частей статьи.

Конфликт интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов в связи с публикацией данной статьи.

Финансирование. Исследование поддержано Российским научным фондом, проект № 20-77-10084.

Поступила: 22.04.2022 / Принята к печати: 04.08.2022 / Опубликована: 30.09.2022

Об авторах

Юлия Викторовна Колубаева

ФГБУН «Институт нефтегазовой геологии и геофизики имени А.А. Трофимука» Сибирского отделения Российской академии наук, Томский филиал

Автор, ответственный за переписку.
Email: kolubaeva@inbox.ru
ORCID iD: 0000-0001-7934-5172

Канд. геолого-минералогических наук, науч. сотр. лаб. гидрогеохимии и геоэкологии Томского филиала ФГБУН «Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука» СО РАН, 634055, Томск.

e-mail: kolubaeva@inbox.ru

Россия

И. С. Иванова

ФГБУН «Институт нефтегазовой геологии и геофизики имени А.А. Трофимука» Сибирского отделения Российской академии наук, Томский филиал

Email: noemail@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0001-6240-2724
Россия

Л. С. Широкова

ФГБУН «Федеральный исследовательский центр комплексного изучения Арктики имени академика Н.П. Лаверова» Уральского отделения российской академии наук; ФГАОУ ВО «Национальный исследовательский Томский государственный университет»

Email: noemail@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0002-3843-2066
Россия

Список литературы

  1. Рыженко Б.Н., Шварцев С.Л., ред. Геологическая эволюция и самоорганизация системы вода-порода. Т.2: Система вода-порода в зоне гипергенеза. Новосибирск; 2007.
  2. Крайнов С.Р., Рыженко Б.Н., Швец В.М. Геохимия подземных вод. Теоретические, прикладные и экологические аспекты. М.: ЦентрЛитНефтеГаз; 2012.
  3. Лепокурова О.Е., Иванова И.С., Шварцев С.Л., Колубаева Ю.В., Наливайко Н.Г. Химический и микробиологический состав подземных вод децентрализованного водоснабжения южных и центральных районов Томской области. Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. 2016; 327(5): 29-41.
  4. Иванова И.С., Лепокурова О.Е., Покровский О.С., Шварцев С.Л. Железосодержащие подземные воды верхней гидродинамической зоны центральной части Западно-Сибирского артезианского бассейна. Водные ресурсы. 2014; 41(2): 164. https://doi.org/10.7868/S0321059614020084
  5. Лукашевич О.Д. О проблеме качества питьевой воды в системах централизованного и нецентрализованного хозяйственно-питьевого водоснабжения в Томской области. В кн.: Роговские чтения: Проблемы инженерной геологии, гидрогеологии и геоэкологии урбанизированных территорий. Материалы Всероссийской конференции с международным участием, посвящённой 85-летию со дня рождения профессора Г.М. Рогова. Томск; 2015: 79-84.
  6. WHO. Guidelines for drinking-water quality: fourth edition incorporating the first addendum. Geneva; 2017
  7. Хващевская А.А., Наливайко Н.Г., Копылова Ю.Г. Железобактерии в природных водах Обь-Томского междуречья. Вода: химия и экология. 2015; (5): 76-84.
  8. Колубаева Ю.В., Иванова И.С. Проблемы использования источников нецентрализованного водоснабжения на территории юга Томской области. Вода и экология: проблемы и решение. 2020; (4): 3-15. https://www.semanticscholar.org/paper/PROBLEMS-OF-USING-SOURCES-OF-DECENTRALIZED-WATER-IN-Kolubaeva-Ivanova/f49ca49ae0a30efc833dbd16ffb53d673703bbac
  9. Барабаш А.Л., Булгаков Н.Г. Влияние химико-микробиологического состава подземных питьевых вод на здоровье человека. Успехи современной биологии. 2015; 135(5): 480-95.
  10. Иванов А.В., Тафеева Е.А., Давлетова Н.Х., Вавашкин К.В. Современные представления о влиянии качества питьевой воды на состояние здоровья населения. Вода: химия и экология. 2012; (3): 48-53.
  11. Егорова Н.А., Канатникова Н.В. Влияние железа в питьевой воде на заболеваемость населения г. Орла. Гигиена и санитария. 2017; 96(11): 1049-53. https://doi.org/10.18821/0016-9900-2017-96-11-1049-1053
  12. Григорьев Ю.И., Ляпина Н.В. Оценка риска загрязнения питьевой воды для здоровья детей Тульской области. Гигиена и санитария. 2014; 93(3): 23-6.
  13. Безрукова Д.А., Джумагазиев А.А., Мясищева А.Б., Шелкова О.А. Качество питьевой воды и заболеваемость атопической патологией у детей и подростков, проживающих в условиях йодного дефицита и антропогенного загрязнения окружающей среды. Экология человека. 2010; (6): 24-9.
  14. Кику П.Ф., Горборукова Т.В., Ананьев В.Ю. Распространённость экологозависимых заболеваний мочеполовой системы в биоклиматических зонах Приморского края. Гигиена и санитария. 2013; 92(5): 87-91.
  15. Зубарева О.В., Аброськина Н.В., Князев Д.К. Оценка влияния качества питьевой воды на здоровье населения Волгоградской области. В кн.: Актуальные вопросы анализа риска при обеспечении санитарно-эпидемиологического благополучия населения и защиты прав потребителей. Материалы VIII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием. Пермь; 2018: 65-7.
  16. Скударнов С.Е., Куркатов С.В. Неинфекционная заболеваемость населения и риски для здоровья в связи с качеством питьевой воды. Гигиена и санитария. 2011; 90(6): 30-2.
  17. Aamodt G., Bukholm G., Jahnsen J., Moum B., Vatn M.H. The association between water supply and inflammatory bowel disease based on a 1990-1993 cohort study in southeastern Norway. Am. J. Epidemiol. 2008; 168(9): 1065-72. https://doi.org/10.1093/aje/kwn218
  18. Campbell A. The role of aluminium and copper on neuroinflammation and Alzheimers disease. J. Alzheimers Dis. 2006; 10(2-3): 165-72. https://doi.org/10.3233/jad-2006-102-304
  19. Brewer G.J. Risks of copper and iron toxicity during aging in humans. Chem. Res. Toxicol. 2010; 23(2): 319-26. https://doi.org/10.1021/tx900338d
  20. Ghosh G.C., Khan M.J.H., Chakraborty T.K., Zaman S., Kabir A.E., Tanaka H. Human health risk assessment of elevated and variable iron and manganese intake with arsenic-safe groundwater in Jashore, Bangladesh. Sci. Rep. 2020; 10(1): 5206. https://doi.org/10.1038/s41598-020-62187-5
  21. Rahman M.A., Islam M.R., Kumar S., Al-Reza S.M. Drinking water quality, exposure and health risk assessment for the school-going children at school time in the southwest coastal of Bangladesh. J. Water Sanit. Hyg. Dev. 2021; 11(4): 612-28. https://doi.org/10.2166/washdev.2021.016
  22. Коньшина Л.Г. Оценка риска здоровью детей, обусловленного химическим составом питьевой воды источников нецентрализованного водоснабжения Екатеринбурга. Гигиена и санитария. 2019; 98(9): 997-1003. https://doi.org/10.18821/0016-9900-2019-98-9-997-1003
  23. Soldatova E., Sun Z., Maier S., Drebot V., Gao B. Shallow groundwater quality and associated non-cancer health risk in agricultural areas (Poyang Lake basin, China). Environ. Geochem. Health. 2018; 40(5): 2223-42. https://doi.org/10.1007/s10653-018-0094-z
  24. Seal K., Chaudhuri H., Pal S., Srivastava R.R., Soldatova E. A study on water pollution scenario of the Damodar river basin, India: assessment of potential health risk using long term database (1980-2019) and statistical analysis. Environ. Sci. Pollut. Res. 2022; 39(35): 53320-52. https://doi.org/10.1007/s11356-022-19402-9
  25. Зиновик К.В., Хващевская А.А., Солдатова Е.А. Химический состав подземных вод нецентрализованных источников водоснабжения Томского района Томской области. Вопросы естествознания. 2018; (1): 97-102.
  26. Кончакова Н.В., Ушакова Н.С. Оценка экологического риска при использовании подземных вод Томской области в питьевых целях. В кн.: Современные проблемы гидрогеологии, инженерной геологии и гидрогеоэкологии Евразии. Материалы Всероссийской конференции с международным участием c элементами научной школы. Томск; 2015: 513-7.
  27. Янкович Е.П., Осипова Н.А., Льготин В.А., Лукашевич О.Д., Янкович К.С. Химический состав подземных вод как фактор риска для здоровья населения (на примере Томского района Томской области). Современные проблемы науки и образования. 2014; (3): 786-94.
  28. Konchakova N.V., Ushakova N.S., Aikina T.Y. Ecological risk assessment of Tomsk region groundwater used for drinking purposes. IOP Conf. Ser.: Earth Environ. Sci. 2016; 33(1): 012022. https://doi.org/10.1088/1755-1315/33/1/012022
  29. US EPA. Exposure Factors Handbook. (EPA/600/R-09/052F). Washington, DC: United States Environmental Protection Agency; 2011.
  30. Лукашевич О.Д., Пилипенко В.Г. Безопасность питьевого водоснабжения как межведомственная проблема. Безопасность жизнедеятельности. 2003; (12): 30-5

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Колубаева Ю.В., Иванова И.С., Широкова Л.С., 2024



СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ПИ № ФС 77 - 37884 от 02.10.2009.