Эссенциальные элементы и их нормирование в питьевой воде
О.О. Синицына, С.И. Плитман, Г.П. Амплеева, О.А. Гильденскиольд, Т.М. Ряшенцева
Федеральный научный центр гигиены имени Ф.Ф. Эрисмана, Россия, 141014, г. Мытищи, ул. Семашко, 2
Ряд эссенциальных и условно эссенциальных элементов природного происхождения (селен, хром, йод, молибден, кобальт, ванадий, фтор, литий, кремний, бор, бром) нормированы в питьевой воде по санитарно-токсикологическому
показателю вредности.
Определена роль питьевого фактора в пополнении организма человека эссенциальными элементами природного происхождения, а также обоснована необходимость актуализации нормативов по данной группе веществ. Использованы расчетные модели дозовых эквивалентов ПДК (предельно допустимая концентрация) эссенциальных элементов, расчет ПДК для них, исходя из необходимости 20%-ного вклада водного фактора в референтные дозы, и расчет неканцерогенных рисков для здоровья за счет присутствия в конкретных питьевых источниках эссенциальных элементов, разделенных по однонаправленности действия на состояние отдельных органов и систем организма.
На примере существующих источников хозяйственно-питьевого водоснабжения, содержащих шесть эссенциальных элементов однонаправленного действия, применена методика оценки неканцерогенного риска здоровью населения.
Действующие ПДК никеля и селена не обеспечивают оптимальный уровень суточного поступления, в то время как установленные их ПДК не только безвредны, но и соответствуют минимально необходимой дозе поступления.В то же время для лития ни действующее ПДК, ни расчетное с учетом оценки риска на основе международно принятых референтных доз не обеспечивают минимально необходимое суточное поступление в организм человека. При содержании в воде бора и ванадия на уровне ПДК будет иметь место превышение их 20%-ного вклада в референтную дозу (71,4 и 164,7 % соответственно). Поступление этих эссенциальных элементов с пищевыми продуктамиможет являться фактором, детерминирующим уровень неканцерогенного риска.
- Avtsyn A.P., Zhavoronkov A.A., Strochkova L.S. Mikroelementozy cheloveka [Human microelements imbalances]. Moscow, Meditsina Publ., 1991, 496 p. (in Russian).
- Krainev V.S. Ryzhenko B.N., Shvets V.M. Geokhimiya podzemnykh vod. Teoreticheskie, prikladnye i ekologicheskie aspekty [Underground waters geochemistry. Theoretical, applied, and ecological aspects]. Moscow, Nauka Publ., 2004, 677 p. (in Russian).
- Gorbachev I.V., Puzanov A.V. Mikroelementy v poverkhnostnykh i podzemnykh vodakh v basseinakh malykh rek severo-zapada Altaya [Microelements in surface and underground waters in small river basins in north-western Altai]. Mir nauki, kul'tury i obrazovaniya, 2008, no. 1, pp. 23–26 (in Russian).
- Kremleva T.A., Moiseenko T.I., Khoroshavin V.Yu. [et al.]. Geokhimicheskie osobennosti prirodnykh vod Zapadnoi Sibiri: mikroelementnyi sostav [Geochemical peculiarities of natural waters in the West Siberia: microelement structure]. Vestnik Tyumenskogo GU, 2012, no. 12, pp. 80–89 (in Russian).
- Loginova E.V. Gidrologiya. Kurs lektsii [Hydrology. Lectures]. Minsk, BGU Publ., 2011, 300 p. (in Russian).
- Mishukova T.T. Determination of trace elements in drinking waters of Orenburg oblast. Vestnik Orenburgskogo GU, 2015, no. 10, pp. 303–308 (in Russian).
- Sklyarova O.A., Sklyarov E.V. Concentration of trace elements in small lakes of the ingoda basin (Chita region, Russia). Geologiya i geofizika, 2012, no. 12, pp. 1722–1734 (in Russian).
- Shakhmatov S.A. Kachestvo podzemnykh vod territorii raionov Krasnoyarskogo kraya [Underground waters quality in Krasnoyarsk region]. Vestnik Krasnoyarskogo GAU, 2013, no. 5, pp. 154–156 (in Russian).
- Yanin E.P. Osobennosti khimicheskogo sostava i ekologo-gigienicheskaya rol' pit'evykh vod v usloviyakh prirodnotekhnogennoi biogeokhimicheskoi provintsii [Peculiarities of chemical structure and ecological and hygienic role of drinking
water in a natural-technogenic biogeochemical province]. Ekologicheskaya ekspertiza, 2012, no. 2, pp. 64–91 (in Russian). - Dakhova E.V., Tselykh E.D. Influence of drinking water in the state of some human body systems. Uchenye zapiski TGU, 2011, vol. 6, no. 4, pp. 105–109 (in Russian).
- Oberlis D., Kharland B.F. Biologicheskaya rol' makro- i mikrokomponentov u cheloveka i zhivotnykh [Biological role played by macro- and micro-components in people and animals]. Sankt-Peterburg, Nauka Publ., 2008, 544 p. (in Russian).
- Rodionova L.V. Physiological role of macro- and microelements (literature review). Byulleten' VSNTs SO RAMN, 2005, no. 6, pp. 195–198 (in Russian).
- Skal'nyi A.V., Rudakov I.A. Bioelementy v meditsine [Bioelements in medicine]. Moscow, Mir Publ., 2004, 272 p. (in Russian).
- Kondratyuk V.A. Mikroelementy, znachimost' dlya zdorov'ya v pit'evoi vode maloi mineralizatsii [Microelements, their significance for health in drinking water with low mineralization]. Gigiena i sanitariya, 1989, no. 2, pp. 81–82 (in Russian).
- Lyutai G.F. Vliyanie mineral'nogo sostava pit'evoi vody na zdorov'e naseleniya [Influence exerted by mineral structure of drinking water on population health]. Gigiena i sanitariya, 1992, no. 1, pp. 13–15 (in Russian).
- Plitman S.I., Novikov Yu.V., Tulakina N.V. [et al.]. K voprosu korrektsii standartov po demineralizovannoi vode s uchetom zhestkosti pit'evoi vody [On adjusting standards for mineralized water taking into account drinking water hardness]. Gigiena i sanitariya, 1989, no. 7, pp. 7–11 (in Russian).
- Rakhmanin Yu.A., Mikhailova R.I., Kir'yanova L.F., Sevost'yanova E.M., Ryzhova I.N. Itogi i perspektivy issledovanii v oblasti pit'evoi vody [Results and prospects of research on drinking water]. Itogi i perspektivy nauchnykh issledovanii po problem ekologii cheloveka i gigieny okruzhayushchei sredy. Moscow, 2001, pp. 97–105 (in Russian).
- Koval'skii V.V. Rol' ioda i kobal'ta v deyatel'nosti shchitovidnoi zhelezy v usloviyakh biogeokhimicheskikh provintsii s nedostatkom ioda i kobal'ta [Role played by iodine and cobalt in the thyroid gland functioning in biogeochemical provinces with iodine and cobalt deficiency]. Mikroelementy v sel'skom khozyaistve i meditsine. Moscow, 1972, pp. 450–465 (in Russian).
- Tarantin A.V., Zemlyanova M.A. Vanadium essential role and toxic effects. Ekologiya cheloveka, 2015, no. 12, pp. 59–62 (in Russian).
- Troshina E.A. About deficiency and excess in iodine in human. Klinicheskaya i eksperimental'naya tireoidologiya, 2010, no. 4, pp. 9–16 (in Russian).
- Yanin E.P. Biogeokhimicheskaya rol' i ekologo-gigienicheskoe znachenie ftora [Fluorine: biogeochemical role and ecological and hygienic significance]. Problemy okruzhayushchei sredy i prirodnykh resursov, 2009, no. 4, pp. 20–108 (in Russian).
- Druzhinin P.V., Novikov L.F., Lysenkov Yu.A. Mir nauki. Moscow, 2010, 339 p. (in Russian).
- Lysikov Yu.A. Rol' i fiziologicheskie osnovy obmena makro- i mikroelementov v pitanii cheloveka [Role and physiological bases of macro- and microelements metabolism in human nutrition]. Eksperimental'naya i klinicheskaya gastroenterologiya, 2009, no. 2, pp. 120–131 (in Russian).
- Rebrov V.G., Gromova O.A. Vitaminy, makro- i mikroelementy [Vitamins, macro- and microelements]. Moscow, GOETAR-Media Publ., 2008, 960 p. (in Russian).
- Baranovskaya N.V., Perminova T.A. Biogeochemical features of the accumulation of bromine in the human body (example of Tomsk region). Vestnik OmGU, 2016, no. 3, pp. 155–161 (in Russian).
- Galenko-Yaroshevskii P.A. Vliyanie litiya na deyatel'nost' serdechno-sosudistoi sistemy [Influence exerted by lithium on the cardiovascular system functioning]. Farmakologiya i toksikologiya, 1986, no. 5, pp. 115–117 (in Russian).
- Zinina O.T. Vliyanie nekotorykh tyazhelykh metallov i mikroelementov na biokhimicheskie protsessy v organizme cheloveka [Influence exerted by certain heavy metals and microelements on biochemical processes in a human body]. Izbrannye voprosy sudebno-meditsinskoi ekspertizy, 2001, no. 4, pp. 99–105 (in Russian).
- Mazaev V.T., Shlepnina T.G. Otsenka stepeni sanitarnoi opasnosti soedinenii kremniya v prirodnykh ipit'evykh vodakh [Assessment of sanitary threats created by silicon compounds in natural and drinking water]. Vodosnabzhenie i sanitarnaya tekhnika, 2011, no. 5, pp. 37 (in Russian).
- Retstina S.V. Rol' khroma v organizme cheloveka [Chromium and its role in a human body]. Vestnik RUDN, 2009, no. 4, pp. 50–55 (in Russian).
- Reshetnik L.A., Parfenova E.O. Selen v zhizni cheloveka i zhivotnykh [Selenium in life of people and animals]. In: L.P. Nikitina ed. Moscow, VINITI Publ., 1995, 242 p. (in Russian).
- Shvetsov A.A., Bulanov E.A. Water consumption at catering establishments and a way of its reduction. Tekhnikotekhnologicheskie problemy servisa, 2015, vol. 32, no. 2, pp. 55–59 (in Russian).