medlitГигиена и санитарияHygiene and Sanitation0016-99002412-0650Federal Scientific Center of Hygiene named after F.F. Erisman10.47470/0016-9900-2019-98-9-997-1003medlit-407Research ArticleОЦЕНКА РИСКОВ ДЛЯ ЗДОРОВЬЯHEALTH RISK ASSESSMENTОценка риска здоровью детей, обусловленного химическим составом питьевой воды источников нецентрализованного водоснабжения ЕкатеринбургаRisk assessment of children’s health due to the chemical composition of drinking water sources of the non-centralized water supply of the city of Ekaterinburghttps://orcid.org/0000-0003-1191-0651КоньшинаЛидия ГеннадьевнаKonshinaLidia G.

Кандидат мед. наук, старший научный сотрудник ФГБУН «Институт промышленной экологии» УрО РАН, 620219, Екатеринбург.

e-mail: lida@ecko.uran.ru

MD, Ph.D., senior researcher of the Institute of Industrial Ecology, Ural Branch of RAS, Ekaterinburg, 620219, Russian Federation.

e-mail: lida@ecko.uran.ru

lida@ecko.uran.ruФедеральное государственное бюджетное учреждение науки «Институт промышленной экологии» Уральского отделения Российской академии наукInstitute of Industrial Ecology of Urals Department of Russian Academy of Science2019141020209899971003Copyright © Коньшина Л.Г., 20202020Коньшина Л.Г.Konshina L.G.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.rjhas.ru/jour/article/view/407Введение

Введение. В последние годы методология оценки риска стала ведущим инструментом оценки здоровья различных групп населения, позволяющим выявлять приоритетные негативные факторы среды обитания.

Материал и методы

Материал и методы. Исследованы 212 скважин, в том числе 150 в коллективных садах и 62 в коттеджных посёлках. Изучен приоритетный пероральный путь поступления химических веществ в организм.

Результаты

Результаты. Основной неканцерогенный риск в источниках нецентрализованного водоснабжения на территории МО г. Екатеринбург создают нитраты и соединения мышьяка. Уровни неканцерогенных рисков при использовании воды из скважин в коттеджных посёлках существенно ниже неканцерогенных рисков в садоводческих товариществах. Допустимый уровень неканцерогенного риска для детей до 6 лет имеют 17,4% водоисточников в коллективных садах и 25% скважин в коттеджных посёлках; для взрослых 60,8 и 93,8% соответственно. Обнаруженные концентрации нитратов в отдельных скважинах садоводческих товариществ могут создавать высокий неканцерогенный риск. Суммарный индивидуальный пожизненный канцерогенный риск как в воде коллективных садов, так и в воде скважин коттеджных посёлков колеблется от 10–5 до 10–4 и, следовательно, находится на низком уровне, наибольший вклад вносят соединения мышьяка.

Обсуждение

Обсуждение. В отличие от проведённой ранее традиционной оценки качества питьевой воды, когда основными веществами, по которым было обнаружено несоответствие гигиеническим нормативам, были марганец, нитраты, железо и кремний, при оценке опасности воды с использованием методологии оценки риска на первые места выходят нитраты и мышьяк при значительно меньшей роли марганца. Расчёт канцерогенных рисков с использованием возрастных поправочных коэффициентов (ADAF) привёл к увеличению значений риска, вычисленного по традиционной методике, почти в 2 раза.

Заключение

Заключение. Уровни неканцерогенных рисков при использовании воды из скважин в коттеджных посёлках существенно ниже неканцерогенных рисков в садоводческих товариществах.

Introduction

Introduction. In recent years, the risk assessment methodology has become the leading tool for assessing the health of various groups of the population, allowing identifying priority negative environmental factors.

Material and methods

Material and methods. There were explored 212 wells, including 150 in collective gardens and 62 in cottage settlements. The priority oral route of chemical intake into the body was studied.

Results

Results. Nitrates and arsenic compounds create the main non-carcinogenic risk in the sources of non-centralized water supply in the territory of the Municipal Settlement of the city of ekaterinburg. When using water from wells in cottage settlements levels of non-carcinogenic risks are significantly lower than non-carcinogenic risks in horticultural partnerships. Acceptable level of non-carcinogenic risk for children under 6 years are related with 17.4% of water sources in collective gardens and 25% of wells in cottage settlements; for adults - 60.8% and 93.8% respectively. The detected nitrate concentrations in individual wells of horticultural associations can create a high non-carcinogenic risk. The total individual lifetime carcinogenic risk, both in the water of collective gardens and in the water wells of cottage settlements ranges from 10–5 to 10–4 and, therefore, is at a low level, the greatest contribution is made by arsenic compounds.

Discussion

Discussion. In contrast to the earlier traditional assessment of drinking water quality, when the main substances for which the discrepancy was found to hygienic standards were manganese, nitrates, iron and silicon, in the assessment of water danger using the methodology of risk assessment, nitrates and arsenic come to the first place, with a much smaller role of manganese. The calculation of carcinogenic risks using age correction factors (ADAF) has increased the risk values calculated by the traditional method by almost 2 times. Summary Levels of non-carcinogenic risks when using water from wells in cottage settlements are significantly lower than non-carcinogenic risks in horticultural partnerships.

водаисточники нецентрализованного питьевого водоснабжениянеканцерогенныйканцерогенный рискwatersources of non-centralized drinking water supplynon-carcinogeniccarcinogenic riskReferencesБорзунова Е.А., Кузьмин С.В., Акрамов Р.Л., Киямова Е.Л. Оценка влияния качества питьевой воды на здоровье населения. Гигиена и санитария. 2007; 3: 32-4.Borzunova E.A., Kuz’min S.V., Akramov R.L., Kiyamova E.L. Estimation of influence of quality of drinking-water on the health of population. Gigiyena i sanitariya [Hygiene and Sanitation, Russian journal]. 2007; 3: 32–4. (in Russian)Никонов Б.И., Кузьмин С.В., Гурвич В.Б., Акрамов Р.Л., Малых О.Л., Власов И.А. О состоянии питьевого водоснабжения в Свердловской области, проблемы и пути решения. Уральский медицинский журнал. 2007; 11 (39): 21-5.Nikonov B.I., Kuz’min S.V., Gurvich V.B., Akramov R.L., Malyh O.L., Vlasov I.A. About the state of drinkable water-supply in the Sverdlovsk area, problems and ways of decision. Ural’skiy medicinskiy zhurnal. 2007; 11 (39): 21–5. (in Russian)Онищенко Г.Г., Новиков С.М., Рахманин Ю.А., Авалиани С.Л., Буштуева К.А. Основы оценки риска для здоровья населения при воздействии химических веществ загрязняющих окружающую среду. М.; 2002. 408 с.Onishhenko G.G., Novikov S.M., Rahmanin Ju.A., Avaliani S.L. et al. Basics of assessing the risk to public health when exposed to chemicals polluting the environment. Moscow; 2002. 408 p. (in Russian)Новиков С.М., Шашина Т.А., Додина Н.С., Кислицин В.А., Воробьева Л.М., Горяев Д.В. и др. Сравнительная оценка канцерогенных рисков здоровью населения при многосредовом воздействии химических веществ. Гигиена и санитария. 2015; 94 (2): 88-92.Novikov S.M., Shashina T.A., Dodina N.S., Kislicin V.A., Vorob’eva L.M., Gorjaev D.V. et al. Comparative assessment of carcinogenic risks to public health in multi-media exposure to chemicals. Gigiyena i sanitariya [Hygiene and Sanitation, Russian journal]. 2015; 94 (2): 88–92. (in Russian)Унгуряну Т.Н., Новиков С.М. Результаты оценки риска здоровью населения России при воздействии химических веществ питьевой воды (обзор литературы). Гигиена и санитария. 2014; 1: 19-24.Ungurjanu T.N., Novikov S.M. The results of the assessment of the risk to the health of the population of Russia when exposed to chemicals of drinking water (literature review). Gigiyena i sanitariya [Hygiene and Sanitation, Russian journal]. 2014; 1: 19–24. (in Russian)Зайцева Н.В., Май И.В., Шур П.З. Анализ риска здоровью населения на современном этапе. Здравоохранение Российской Федерации. 2013; 2: 20-4.Zajceva N.V., Maj I.V., Shur P.Z. Analysis of the risk to public health at the present stage. Zdravookhranenie Rossiyskoy Federatsii. 2013; 2: 20–4. (in Russian)Боев В.М., Кряжев Д.А., Тулина Л.М., Неплохов А.А. Оценка канцерогенного риска для здоровья населения моногородов и сельских поселений. Анализ риска здоровью. 2017; 2: 57-63.Boev V.M., Krjazhev D.A., Tulina L.M., Neplohov A.A. Assessment of carcinogenic risk to the health of the population of single-industry towns and rural settlements. Analiz riska zdorov’yu [Health risk analysis]. 2017; 2: 57–63. (in Russian)Унгуряну Т.Н. Многосредовый канцерогенный риск для здоровья населения промышленного города. Гигиена и санитария. 2011; 6: 77-80.Ungurjanu T.N. Multi-media carcinogenic risk to the health of the population of an industrial city. Gigiyena i sanitariya [Hygiene and Sanitation, Russian journal]. 2011; 6: 77–80. (in Russian)Guidelines for drinking water quality. 3rd ed. World Health Organization. 2006.Guidelines for drinking water quality. 3rd ed. World Health Organization. 2006.Health Canada (2013). Guidelines for Canadian Drinkibg Water Quality: Guideline Technical Document - Nitrate and Nitrite. Water and Air Quality Bureau, Healthy Environments Consumer Safety Branch, Health Canada: Ottawa, Ontario; 2013.Health Canada (2013). Guidelines for Canadian Drinkibg Water Quality: Guideline Technical Document – Nitrate and Nitrite. Water and Air Quality Bureau, Healthy Environments Consumer Safety Branch, Health Canada: Ottawa, Ontario; 2013.Chappells H., Parker L., Fernandez C.V., Conrad C., Drage J., O’Toole G. et al. Arsenic in private drinking water wells: an assessment of jurisdictional regulations and guidelines for risk remediation in North America. J Water Health. 2014; 12 (3): 372-92.Chappells H., Parker L., Fernandez C.V., Conrad C., Drage J., O’Toole G. et al. Arsenic in private drinking water wells: an assessment of jurisdictional regulations and guidelines for risk remediation in North America. J Water Health. 2014; 12 (3): 372–92.Tung Bui Huy, Tran Thi Tuyet-Hanh, Johnston R., Hung Nguyen-Viet. Assessing Health Risk due to Exposure to Arsenic in Drinking Water in Hanam Province, Vietnam. Int J Environ Res Public Health. 2014; 11: 7575-91.Tung Bui Huy, Tran Thi Tuyet-Hanh, Johnston R., Hung Nguyen-Viet. Assessing Health Risk due to Exposure to Arsenic in Drinking Water in Hanam Province, Vietnam. Int J Environ Res Public Health. 2014; 11: 7575–91.Степанова Н.В., Валеева Э.Р., Фомина С.Ф., Зиятдинова А.И. Оценка неканцерогенного риска для здоровья детского населения при потреблении питьевой воды. Гигиена и санитария. 2016; 95 (11): 1079-1083.Stepanova N.V., Valeeva Je.R. Fomina S.F., Zijatdinova A.I. Assessment of non-carcinogenic risk to children’s health when drinking water is consumed. Gigiyena i sanitariya [Hygiene and Sanitation, Russian journal]. 2016; 95 (11): 1079–83. (in Russian)Горяев Д.В., Тихонова И.В., Торотенкова Н.Н. Гигиеническая оценка качества питьевой воды и риски для здоровья населения Красноярского края. Анализ риска здоровью. 2016; 3: 35-43.Gorjaev D.V., Tihonova I.V., Torotenkova N.N. Hygienic assessment of the quality of drinking water and the health risks of the population of the Krasnoyarsk Territory. Analiz riska zdorov’yu [Health risk analysis]. 2016; 3: 35–43. (in Russian)Sadler R., Maetam B., Edokpolo B., Connell D., Yu J., Stewart D. et al. Health risk assessment for exposure to nitrate in drinking water from village wells in Semarang, Indonesia. Environ Pollut. 2016; 216: 738-45.Sadler R., Maetam B., Edokpolo B., Connell D., Yu J., Stewart D. et al. Health risk assessment for exposure to nitrate in drinking water from village wells in Semarang, Indonesia. Environ Pollut. 2016; 216: 738–45.Şener Ş., Şener E., Davraz A. Assessment of groundwater quality and health risk in drinking water basin using GIS. J Water Health. 2017; 15 (1): 112-32.Şener Ş., Şener E., Davraz A. Assessment of groundwater quality and health risk in drinking water basin using GIS. J Water Health. 2017; 15 (1): 112–32.Singh U.K., Ramanathan A.L., Subramanian V. Groundwater chemistry and human health risk assessment in the mining region of East Singhbhum, Jharkhand, India. Chemosphere. 2018; 204: 501-13.Singh U.K., Ramanathan A.L., Subramanian V. Groundwater chemistry and human health risk assessment in the mining region of East Singhbhum, Jharkhand, India. Chemosphere. 2018; 204: 501–13.Huang B., Li Z., Chen Z., Chen G., Zhang C., Huang J. et al. Study and health risk assessment of the occurrence of iron and manganese in groundwater at the terminal of the Xiangjiang River. Environ Sci Pollut Res Int. 2015; 22 (24): 19912-21.Huang B., Li Z., Chen Z., Chen G., Zhang C., Huang J. et al. Study and health risk assessment of the occurrence of iron and manganese in groundwater at the terminal of the Xiangjiang River. Environ Sci Pollut Res Int. 2015; 22 (24): 19912–21.Kohzadi S., Shahmoradi B., Raushani D., Nouri A. Evaluation and risk assessment of heavy metals in groundwater resources of Saggez, Iran. J Environ Health. 2018; 80 (6): 1-9.Kohzadi S., Shahmoradi B., Raushani D., Nouri A. Evaluation and risk assessment of heavy metals in groundwater resources of Saggez, Iran. J Environ Health. 2018; 80 (6): 1–9.Безгодов И.В., Ефимова Н.В., Кузьмина М.В. Качество питьевой воды и риск для здоровья населения сельских территорий Иркутской области. Гигиена и санитария. 2015; 2: 15-9.Bezgodov I.V., Efimova N.V., Kuz’mina M.V. The quality of drinking water and the risk to the health of the population of rural areas of the Irkutsk region. Gigiyena i sanitariya [Hygiene and Sanitation, Russian journal]. 2015; 2: 15–9. (in Russian)Семенова И.В., Лыков И.Н., Каткова М.Н. Оценка экологического состояния и риска использования воды родников урбанизированных территорий. Проблемы региональной экологии. 2012; 6: 29-33.Semenova I.V., Lykov I.N., Katkova M.N. Assessment of ecological status and risk of water use in urban areas springs. Problemy regional’noy ekologii. 2012; 6: 29–33. (in Russian)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.Jankovich E.P., Osipova N.A., L’gotin V.A., Lukashevich O.D., Jankovich K.S. The chemical composition of groundwater as a risk factor for public health (for example, Tomsk district, Tomsk region). Sovremennye problemy nauki i obrazovaniya. 2014; 3. (in Russian)Попов А.А. Характеристика риска, связанного с химическим составом питьевой воды, для здоровья населения, в сельских районах юга Амурской области. Бюллетень физиологии и патологии дыхания. 2017; 63: 85-90.Popov A.A. Characteristics of the risk associated with the chemical composition of drinking water for public health in rural areas of the South of the Amur region. Byulleten’ fiziologii i patologii dykhaniya. 2017; 63: 85–90. (in Russian)Adeniyi A., Yusuf K., Okedeyi O., Sowemimo M. Classification and Health Risk Assessment for Borehole Water Contaminated by Metals in Selected Households in Southwest Nigeria. JWARP. 2016; 8 (4): 459-71Adeniyi A., Yusuf K., Okedeyi O., Sowemimo M. Classification and Health Risk Assessment for Borehole Water Contaminated by Metals in Selected Households in Southwest Nigeria. JWARP. 2016; 8 (4): 459–71.Коньшина Л.Г. Оценка качества воды источников нецентрализованного водоснабжения МО город Екатеринбург и его окрестностей. Гигиена и санитария. 2016; 95 (5): 413-6.Kon’shina L.G. Assessment of water quality of non-centralized water supply sources MO city of Yekaterinburg and its environs. Gigiyena i sanitariya [Hygiene and Sanitation, Russian journal]. 2016; 95 (5): 413–6. (in Russian)Руководство по оценке риска для здоровья населения при воздействии химических веществ, загрязняющих окружающую среду. Р 2.1.10.1920-04. М.: Федеральный центр Госсанэпиднадзора Минздрава России; 2004. 143 с.Guidance of human health risk assessment from environmental chemicals. Moscow: Federal’nyj centr Gossanehpidnadzora Minzdrava Rossii; 2004. 143 p. (in Russian)Руководство по комплексной профилактике экологически обусловленных заболеваний на основе оценки риска. М.; 2017. 68 с. ISBN 978-5-9904022-9-4.Guidelines for the integrated prevention of environmentally-related diseases based on risk assessment. M.; 2017. 68 p. ISBN 978-5-9904022-9-4 (in Russian).Guidance on selecting age groups for monitoring and assessing childhood exposures to environmental contaminants EPA/630/P-03/003F November 2005Guidance on selecting age groups for monitoring and assessing childhood exposures to environmental contaminants EPA/630/P-03/003F November 2005.Черняев А.М., Черняева Л.Е. Очерки по гидрохимии подземных вод. Свердловск: УралНИИВХ; 1973. 196 с.Chernjaev A.M., Chernjaeva L.E. Essays on groundwater hydrochemistry. Sverdlovsk; 1973. 196 p. (in Russian)Ильницкий А.П. Нитраты и нитриты питьевой воды как фактор онкологического риска. Гигиена и санитария. 2003; 6: 81-4.Il’nickij A.P. Nitrates and nitrites of drinking-water as an oncologic risk factor. Gigiyena i sanitariya [Hygiene and Sanitation, Russian journal]. 2003; 6: 81–4. (in Russian)Кузьмина Е.А., Кузнецов Е.О., Кузнецов В.Н., Брусницина Л.А. Оценка канцерогенного риска здоровью, связанного с качеством питьевой воды, на примере крупного промышленного центра. Вестник Уральской медицинской академической науки. 2015; 2 (53): 62-4.Kuz’mina E.A., Kuznecov E.O., Kuznecov V.N., Brusnicina L.A. Assessment of carcinogenic health risks associated with the quality of drinking water on the example of a large industrial center. Vestnik Ural’sky medicinskoy akademicheskoy nauki. 2015; 2 (53): 62–4. (in Russian)Hernandez-Espriu A., Dominguez-Mariani E., Reyna-Gutierrez J.A., Martinez-Santos P., Sanchez-Leon E., Marin L. Nitrate mass balance in agricultural areas of intensive fertilizer application: The North Maresme aquifer system case study (spain). B Soc Geol Mex. 2013; 65 (1): 39-50.Hernandez-Espriu A., Dominguez-Mariani E., Reyna-Gutierrez J.A., Martinez-Santos P., Sanchez-Leon E., Marin L. Nitrate mass balance in agricultural areas of intensive fertilizer application: The North Maresme aquifer system case study (spain). B Soc Geol Mex. 2013; 65 (1): 39–50.Thomson B.M., Nokes C.J., Cressey P.J. Intake and risk assessment of nitrate and nitrite from New Zealand foods and drinking water. Food Addit Contam. 2007; 24 (2): 113-21.Thomson B.M., Nokes C.J., Cressey P.J. Intake and risk assessment of nitrate and nitrite from New Zealand foods and drinking water. Food Addit Contam. 2007; 24 (2): 113–21.Hoagnia M.-A., Andrei M.L., Cadar O., Senila L., Levei E., Ristoiu D. Health risk assessment associated with nitrogen compounds contaminated drinking water in Medias region. Studia UBB Chemia, LXI, 3, Tom II, 2016: 451-60.Hoagnia M.-A., Andrei M.L., Cadar O., Senila L., Levei E., Ristoiu D. Health risk assessment associated with nitrogen compounds contaminated drinking water in Medias region. Studia UBB Chemia, LXI, 3, Tom II, 2016: 451–60.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.