Оценка канцерогенных рисков при поступлении веществ из почвы

В почве Комсомольска-на-Амуре присутствуют следующие канцерогены: кадмий, свинец и никель (таблица 5).

Из почвы вещества попадают в организм человека тремя путями: перорально, ингаляционно и накожно.

Канцерогенный риск при ингаляционном воздействии веществ, попадающих в воздух из почвы, рассчитывается по формуле (1); при пероральном воздействии - по формуле (4).

При накожной экспозиции почвы канцерогенный риск определяется по выражению

CR = SF_d · LADD, (7)

где SF_d - фактор канцерогенного потенциала при накожном поступлении вещества, мг/(кг сут.). В руководстве 2.1.10.1920-04 [3] не приведены значения SF_d, поэтому в рамках данной работы принимается, что SF_d = SF_о.

Формула расчёта суточной дозы при пероральном поступлении вещества из почвы имеет следующий вид

ADD = , мг / (кг · день), (8)

где C_s - концентрация вещества в почве, мг/кг;

IR - скорость поступления, кг/сут.;

EF - частота воздействия, дн./г;

ED - продолжительность воздействия, лет;

BW - масса тела, кг;

AT - период осреднения экспозиции, лет.

Суточная доза при ингаляционном поступлении вещества из почвы рассчитывается по формуле

ADD = , мг / (кг · день), (9)

где С_а - концентрация вещества в воздухе, мг/м³. Определяется по формуле

С_а = + (10)

где PEF - фактор эмиссии пылевых частиц, м³/кг. PEF = 1,32 · 10⁹.

VF - фактор испарения из почвы, м³/кг. Расчётная величина (таблица 14).

Таблица 14 - Расчет фактора испарения вещества из почвы

Параметр	Определение	Стандартная величина
Средняя инверсная концентрация в центре участка площадью 0,5 акра, г/м - с на кг/м	68,81
Интервал воздействия, с	9,510 с
Наблюдаемая диффузия, см/с	см. примечание *
Плотность сухой почвы, г/см	1,5 г/см
Соотношение пористости почвы и пористости воздуха ( воздух/ почва)	0,28
Пористость среды	-
Общая пористость почвы ( поры/ почва)	0,43
Пористость почвы для воды ( вода/ почва)	0,15
Плотность почвенных частиц, г/см	2,65 г/см
Диффузия в воздух, см/с	Для органических веществ: . Для большинства неорганических веществ коэффициент диффузии близок к нулю.
Константа закона Генри, Па-м/моль	Может быть рассчитана по величине растворимости вещества в воде и давлению его паров.
Константа закона Генри, отн. ед.
Диффузия в воду, см/с	Для органических веществ: . Для большинства неорганических веществ коэффициент диффузии близок к нулю
Коэффициент распределения почва/вода, см/г
Коэффициент распределения органического углерода почва/вода, см/г	Может быть рассчитан по величине коэффициента распределения октанол/вода
Фракция органического углерода в почве, г/г	0,006 г/г (0,6%)
* .

Расчёт суточной дозы при накожной экспозиции почвы осуществляется по выражению

ADD = , мг / (кг · день), (11)

где EV - число событий в день;

SA - площадь поверхности кожи, см²;

DA_e - абсорбированная накожная доза, мг/(кг день). Рассчитывается по формуле

DA_e = C_s · CF · AF · ABS_d (12)

где CF - пересчётный коэффициент. CF = 10^-6 кг/мг;

AF - Фактор загрязнения кожи, мг/см² -событие. Зависит от сценария экспозиции или 0,2 мг/см (дети); 0,15 мг/см (подростки); 0,1 мг/см (взрослые);

ABS_d - абсорбированная фракция, отн.ед. Определяется свойствами вещества: для органических веществ - 0,1, для неорганических - 0,01 [3].

Расчёт приведён в приложении А. Его результаты представлены в таблицах 15 - 18.

Таблица 15 - Результаты расчётов канцерогенных рисков при ингаляционном поступлении веществ с почвой

Таблица 16 - Результаты расчётов канцерогенных рисков при пероральном поступлении веществ с почвой

Таблица 17 - Результаты расчётов канцерогенных рисков при накожном поступлении веществ с почвой

Таблица 18 - Вклады веществ в суммарный канцерогенный риск при их поступлении с почвой

Канцерогенные риски при поступлении химических веществ с почвой города Комсомольск-на-Амуре по всем веществам являются неприемлемыми для населения. Суммарный канцерогенный риск превышает допустимый в 73,14 раза. Наибольший клад в его формирование а вносит кадмий.