Методические подходы к повышению надежности оценки факторов риска здоровью при использовании полимерных материалов в системе питьевого водоснабжения

Автор: Алексеева Анна Венидиктовна, Савостикова Ольга Николаевна

Журнал: Анализ риска здоровью @journal-fcrisk

Статья в выпуске: 2 (38), 2022 года.

Бесплатный доступ

Пластиковые трубы и покрытия могут содержать добавки, в том числе металлические стабилизаторы и антиоксиданты, предназначенные для защиты материала во время его производства и использования. Некоторые химические соединения могут выделяться из этих пластиковых труб и оказывать влияние на качество питьевой воды. Представлены результаты анализа различных подходов к исследованию полимерных материалов на предмет оценки миграции химических веществ в питьевую воду, положенных в основу методик их гигиенической оценки. Миграция оценивалась в одинаковых условиях по двум типами миграционных процессов: непрерывному процессу миграции и последовательному процессу миграции. Эти два типа процессов миграции имитируют условия различных режимов потока в трубопроводах питьевой воды: ситуации непрерывного застоя в системе и стандартного состояния потока с регулярным обновлением воды в водопроводных сетях. В воде для тестирования идентифицировано более 20 органических соединений. Большинство из них определяются в незначительных концентрациях (за исключением бутиламида бензенсульфоновой кислоты). Причем многие из этих соединений не имеют нормативов и референсных концентраций в питьевой воде и, следовательно, необходимой токсикологической оценки. В связи с этим классическая оценка риска для здоровья человека от воздействия данных веществ практически невозможна. Показано также, что высвобождение химических соединений значительно различается при разных способах постановки эксперимента. Результаты последовательных испытаний на миграцию указали на тенденцию изменения интенсивности миграции из полимерных материалов труб с течением времени, в то время как результаты, полученные в ходе испытаний на непрерывную миграцию, показали, что в условиях застоя качество питьевой воды может быстро ухудшаться из-за миграции органических веществ.

Еще

Водоснабжение, питьевая вода, гигиеническая оценка полимерных материалов, полимеры, миграция, полиуретановые покрытия, хромато-масс-спектрометрические исследования, водный риск

Короткий адрес: https://sciup.org/142235268

IDR: 142235268 | DOI: 10.21668/health.risk/2022.2.04

Список литературы Методические подходы к повышению надежности оценки факторов риска здоровью при использовании полимерных материалов в системе питьевого водоснабжения

Dibutyl phthalate release from polyvinyl chloride microplastics: Influence of plastic properties and environmental factors / Y. Yan, F. Zhu, C. Zhu, Z. Chen, S. Liu, C. Wang, C. Gu // Water Res. - 2021. - Vol. 204. - P. 117597. DOI: 10.1016/j.watres.2021.117597
Cortina-Puig M., Hurtado-Fernandez E., Lacorte S. Plasticizers in drinking water and beverages // Curr. Anal. Chem. -2018. - Vol. 14, № 4. - P. 344-357. DOI: 10.2174/1573411013666170922145949
Pharmaceuticals, hormones, plasticizers, and pesticides in drinking water / S.Y. Wee, N.A.H. Ismail, D.E.M. Haron, F.M. Yusoff, S.M. Praveena, A.Z. Aris // J. Hazard. Mater. - 2022. - Vol. 424 (Pt A). - P. 127327. DOI: 10.1016/j.jhazmat.2021.127327
Occurrence of multiclass endocrine disrupting compounds in a drinking water supply system and associated risks / S.Y. Wee, A.Z. Aris, F.M. Yusoff, S.M. Praveena // Sci. Rep. - 2020. - Vol. 10, № 1. - P. 17755. DOI: 10.1038/s41598-020-74061-5
Wee S.Y., Aris A.Z. Endocrine disrupting compounds in drinking water supply system and human health risk implication // Environ. Int. - 2017. - Vol. 106. - P. 207-233. DOI: 10.1016/j.envint.2017.05.004
Haned Z., Moulay S., Lacorte S. Migration of plasticizers from poly (vinyl chloride) and multilayer infusion bags using selective extraction and GC-MS // J. Pharm. Biomed. Anal. - 2018. - Vol. 156. - P. 80-97. DOI: 10.1016/j.jpba.2018.04.011
Microplastic acts as a vector for contaminants: the release behavior of dibutyl phthalate from polyvinyl chloride pipe fragments in water phase / X. Ye, P. Wang, Y. Wu, Y. Zhou, Y. Sheng, K. Lao // Environ. Sci. Pollut. Res. Int. - 2020. -Vol. 27, № 4. - P. 42082-42091. DOI: 10.1007/s11356-020-10136-0
Semi-volatile organic compounds in tap water from Hangzhou, China: Influence of pipe material and implication for human exposure / H. Jin, W. Dai, Y. Li, X. Hu, J. Zhu, P. Wu, W. Wang, Q. Zhang // Sci. Total. Environ. - 2019. - Vol. 677. -P. 671-678. DOI: 10.1016/j.scitotenv.2019.04.387
Oral bioaccessibility of semi-volatile organic compounds (SVOCs) in settled dust: A review of measurement methods, data and influencing factors / G. Raffy, F. Mercier, P. Glorennec, C. Mandin, B. Le Bot // J. Hazard. Mater. - 2018. - Vol. 352. -P. 215-227. DOI: 10.1016/j.jhazmat.2018.03.035
Assessing exposure of semi-volatile organic compounds (SVOCs) in car cabins: Current understanding and future challenges in developing a standardized methodology / J. Lexén, M. Bernander, I. Cotgreave, P.L. Andersson // Environ. Int. -2021. - Vol. 157. - P. 106847. DOI: 10.1016/j.envint.2021.106847
Occurrence of seventy-nine SVOCs in tapwater of China based on high throughput organic analysis testing combined with high volume solid phase extraction / S. Zhang, N. Zhu, H. Zheng, Y. Gao, H. Du, M. Cai, X.-Z. Meng // Chemosphere. -2020. - Vol. 256. - P. 127136. DOI: 10.1016/j.chemosphere.2020.127136
Liu Z.H., Yin H., Dang Z. Do estrogenic compounds in drinking water migrating from plastic pipe distribution system pose adverse effects to human? An analysis of scientific literature // Environ. Sci. Pollut. Res. Int. - 2017. - Vol. 24, № 2. -P. 2126-2134. DOI: 10.1007/s11356-016-8032-z
Faust D.R., Wooten K.J., Smith P.N. Transfer of phthalates from c-polyvinyl chloride and cross-linked polyethylene pipe (PEX-b) into drinking water // Water Supply. - 2017. - Vol. 17, № 2. - P. 588-596. DOI: 10.2166/ws.2016.164
Releases of brominated flame retardants (BFRs) from microplastics in aqueous medium: Kinetics and molecular-size dependence of diffusion / B. Sun, Y. Hu, H. Cheng, S. Tao // Water Res. - 2019. - Vol. 151. - P. 215-225. DOI: 10.1016/j.watres.2018.12.017
DinCH and ESBO actual migration from PVC infusion tubings used in an oncopediatric unit / L. Tortolano, H. Matmati, M. Bourhis, K. Manerlax, F. Lemare, J. Saunier, N. Yagoubi // J. Appl. Polym. Sci. - 2018. - Vol. 135, № 36. - P. 46649-46656. DOI: 10.1002/app.46649
Long-term study of migration of volatile organic compounds from cross-linked polyethylene (PEX) pipes and effects on drinking water quality / V. Lund, M. Anderson-Glenna, I. Skjevrak, I.-L. Steffensen // J. Water Health. - 2011. - Vol. 9, № 3. -P. 483-497. DOI: 10.2166/wh.2011.165
Kalweit C., Stottmeister E., Rapp T. Contaminants migrating from crossed-linked polyethylene pipes and their effect on drinking water odour // Water Res. - 2019. - Vol. 151. - P. 341-353. DOI: 10.1016/j.watres.2019.06.001
Tap water contamination: Multiclass endocrine disrupting compounds in different housing types in an urban settlement / S.Y. Wee, A.Z. Aris, F.M. Yusoff, S.M. Praveena // Chemosphere. - 2021. - Vol. 264, Part 1. - P. 128488. DOI: 10.1016/j. chemo sphere .2020.128488
Migration of Volatile Organic Compounds (VOCs) from PEX-a Pipes into the Drinking Water during the First Five Years of Use / A. Pelto-Huikko, M. Ahonen, M. Ruismaki, T. Kaunisto, M. Latva // Materials (Basel). - 2021. - Vol. 14, № 4. -P. 746. DOI: 10.3390/ma14040746
Haupert L.M., Magnuson M.L. Numerical Model for Decontamination of Organic Contaminants in Polyethylene Drinking Water Pipes in Premise Plumbing by Flushing // J. Environ. Eng. (New York). - 2019. - Vol. 145, № 7. - Р. 10. DOI: 10.1061/(asce)ee.1943-7870.0001542
Inorganic and organic contaminants in drinking water stored in polyethylene cisterns / T. de Oliveira Moura, F. Oliveira Santana, V. Palmeira Campos, I.B. de Oliveira, Y.D.P. Medeiros // Food Chem. - 2019. - Vol. 273. - P. 45-51. DOI: 10.1016/j.foodchem.2018.03.104
Molecular dynamics simulation of three plastic additives' diffusion in polyethylene terephthalate / B. Li, Z.-W. Wang, Q.-B. Lin, C.-Y. Hu // Food Addit. Contam. Part A Chem. Anal. Control Expo. Risk Assess. - 2017. - Vol. 34, № 6. -P. 1086-1099. DOI: 10.1080/19440049.2017.1310398
Holder S.L., Hedenqvist M.S., Nilsson F. Understanding and modelling the diffusion process of low molecular weight substances in polyethylene pipes // Water Res. - 2019. - Vol. 157. - P. 301-309. DOI: 10.1016/j.watres.2019.03.084
Risk assessment of environmental mixture effects / K.A. Heys, R.F. Shore, M.G. Pereira, K.C. Jones, F.L. Martin // RSC Adv. - 2016. - Vol. 6, № 53. - Р. 47844-47857. DOI: 10.1039/C6RA05406D
Toxicological risk assessment and prioritization of drinking water relevant contaminants of emerging concern / K.A. Baken, R.M.A. Sjerps, M. Schriks, A.P. van Wezel // Environ. Int. - 2018. - Vol. 118. - Р. 293-303. DOI: 10.1016/j.envint.2018.05.006
Алексеева А.В., Савостикова О.Н., Мамонов Р.А. Сравнительный анализ методов оценки возможности применения полимерных материалов в питьевом водоснабжении, закрепленных в законодательствах России и Германии // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. - 2019. - № 10-2. - С. 263-267.
Алексеева А.В., Савостикова О.Н., Мамонов Р.А. Необходимость проведения актуализации и апробации методик оценки материалов, планируемых для применения в питьевом водоснабжении, в зависимости от вида материала и его функционального назначения с учетом международного опыта // Материалы I Национального конгресса с международным участием по экологии человека, гигиене и медицине окружающей среды «СЫСИНСКИЕ ЧТЕНИЯ - 2020»: сборник тезисов. - Москва, 19-20 ноября 2020 г. - С. 16-19.
Czogala J., Pankalla E., Turczyn R. Recent Attempts in the Design of Efficient PVC Plasticizers with Reduced Migration // Materials (Basel). - 2021. - Vol. 14, № 4. - P. 844. DOI: 10.3390/ma14040844

Еще

Статья научная