Методы расчета характеристик риска для здоровья

Центральной характеристикой в расчетах характеристик риска на практике выступает доза, определяемая как усредненное количество химического вещества, попадающего в организм человека (в мг на 1 кг массы тела в среднем за день), по следующей формуле:

(1)

где ρ –концентрация химического вещества в среде;

СR – объем носителя химического вещества, контактирующего с организмом человека в течение дня;

EFD – продолжительность периода контакта, обычно рассчитываемая с использованием двух характеристик: EF – частоты воздействия, дней/год; ED – продолжительность воздействия, лет.

BW – масса тела, кг;

АТ – продолжительность усредненного периода в днях.

В практических расчетах в выражении (1) учитываются специфические особенности контакта человеческого организма с загрязненной средой.

Для краткосрочного, но интенсивного контакта (в смысле значительной концентрации вещества в среде) выражение (1) может быть приведено к следующему виду:

(2)

В частности, для оценок дозы химического вещества, по­павшего в организм человека при дыхании в загрязненном воз­духе, используется следующее выражение:

(3)

где р_в — средняя концентрация загрязнителя в воздухе, мг/м³;

IR — объем вдыхаемого воздуха в течение часа, м³/ч;

ЕТ — продолжительность контакта, ч.

В случае поглощения загрязненной воды формула (1) преобразовывается следующим образом:

(4)

где CW — концентрация загрязнителя в воде, мг/л;

IR — количество воды, выпиваемой в течении дня, л/день.

В случае кожного контакта с загрязненной водой (например, при купании) используют следующую модификацию выражения (1):

(5)

где SA — площадь поверхности кожи, контактирующая с водой, см²;

PC — специфическая характеристика, определяющая проницаемость кожи для данного химического элемента, см/ч;

CF — переводной коэффициент, 1 л/1000 см³.

Практически аналогичное выражение используется для, оценок дозы загрязнений, попавших в организм человека при контакте с загрязненной почвой.

Для оценок дозы химического вещества, попавшего в орга­низм человека при контакте с загрязненным воздухом используется выражение, аналогичное (4):

(6)

где CW — концентрация загрязнителя в воздухе, мг/м³;

IR — количество воздуха, вдыхаемое в течении дня, м³/ч;

ЕТ — время воздействия, ч/день.

 

Для оценки количества загрязнителя, попавшего в организм человека вместе с пищей (например, с загрязненной рыбой), выражение (1) приводится к такому к виду:

(7)

CF— концентрация загрязнителя в рыбе, мг/кг;

IR — усредненное количество рыбы, съедаемое за один прием пищи (кг/раз);

FI — специфическая безразмерная характеристика, определяющая особенности восприятия организмом химического вещества из поглощаемой пищи (рыбы);

EF — частота приема пищи, раз/год.

Аналогичные выражения применяются при оценке доз, полученных при поглощении загрязненного мяса, фруктов и в случаях других разнообразных контактов загрязнителей с организмом человека.

При массовых контактах людей с загрязненной средой для оценок усредненной дозы в практических расчетах используют усредненные характеристики контактов. В частности, в случае употребления загрязненной питьевой воды IR = 2 л для взросло­го населения. При оценке величины дозы, полученной во время купания, частота купания принимается равной 7 раз в год (усредненная величина по США), поверхность кожи, контактирующая с водой, она возрастает от 0,7 м² у детей до шести лет до 1,9 м² у взрослых; усредненное количество рыбы, съедаемое за один прием, принято равным 0,113 кг: средняя масса человека принимается равной 70 кг, средняя продолжительность жизни — 70 лет и т.д.

Все эти предположения направлены на упрощение процедуры расчета характеристик риска, которые на практике опреде­ляются по упрощенным формулам для канцерогенных и неканцерогенных эффектов. Например, при небольших дозах воздействия загрязнителя оценка риска заболеть раком в течении 70 лет при сохранении существующей практики контакта с загрязненной средой является линейной аппроксимацией рассмотренной выше зависимости «доза — эффект», где доза оценивается по одной из формул, соответствующей условиям контакта, а пропорциональность для каждого загрязнителя выражается специфическим коэффициентом SF.

Информация о значениях R_fD и SF приводится в компьютерной базе данных US.EPA – IRIS, таблицах HEAST, ряде изданий US.EPA, публикация Калифорнийского Агентства по охране окружающей среды, а также в некоторых банках данных, в частности, SARETbase.

Индекс риска для неканцерогенных эффектов оценивается согласно выражению:

(8)

где Е — аналог дозы, рассчитанной для неканцерогенных загрязнителей.

Дата добавления: 2015-07-15