Оценка эффективности применения преаммонизации в целях снижения канцерогенного риска от тригалогенметанов в питьевой воде

Оценка эффективности применения преаммонизации в целях снижения канцерогенного риска от тригалогенметанов в питьевой воде

Автор: Дерябкина Л.А., Марченко Б.И., Плуготаренко Н.К., Юхно А.И.

Журнал: Анализ риска здоровью @journal-fcrisk

Рубрика: Оценка риска в гигиене

Статья в выпуске: 3 (31), 2020 года.

Бесплатный доступ

Для большинства регионов Российской Федерации проблема обеспечения населения доброкачественной и безопасной питьевой водой сохраняет высокую актуальность. До настоящего времени основным способом обеззараживания питьевой воды остается метод хлорирования, который отличается высокой эффективностью, надежностью и относительно низкой стоимостью. Однако применение хлора для обеззараживания природной воды, содержащей органические загрязнители, создает риск образования побочных продуктов - тригалогенметанов, которые являются эпигенетическими промоторами канцерогенеза и обусловливают формирование повышенного канцерогенного риска при пероральном, ингаляционном и накожном воздействии. Осуществлена гигиеническая оценка эффективности применения преаммонизации в технологии водоподготовки для предотвращения образования канцерогенных хлорорганических соединений при обеззараживании питьевой воды методом хлорирования и минимизации канцерогенного риска. Проводилось определение содержания тригалогенметанов и остаточного хлора в модельных пробах природной воды из поверхностного источника водоснабжения после процедуры лабораторного хлорирования различными дозами хлора. Исследованы 52 парные параллельные пробы, подвергавшиеся преаммонизации сульфатом аммония, и контрольные. Определение в модельных пробах воды концентрации тригалогенметанов производилось методом газожидкостной хроматографии. На основе результатов эксперимента по лабораторному хлорированию речной воды определены количественные характеристики и построены регрессионные модели зависимости концентрации образующихся при обеззараживании воды хлорорганических соединений (хлороформ, дихлорбромметан, дибромхлорметан) от дозы хлора и параметров преаммонизации. Установлено, что максимальная эффективность преаммонизации в отношении предотвращения образования тригалогенметанов обеспечивается при таких режимах обеззараживания, когда содержание остаточного активного хлора не превышает регламентируемых значений (0,8-1,2 мг/л). К основным направлениям минимизации канцерогенного риска от тригалогенметанов относятся: систематический контроль их содержания в питьевой воде при ведении социально-гигиенического мониторинга, предварительная аммонизация при использовании поверхностных водоисточников, предотвращение необоснованного гиперхлорирования, предварительная глубокая очистка исходной воды, обеззараживание ультрафиолетовым излучением вместо первичного хлорирования и другие.

Еще

Питьевая вода, хлорирование воды, тригалогенметаны, хлороформ, дихлорбромметан, дибромхлорметан, злокачественные новообразования, канцерогенный риск, оценка риска здоровью, социально-гигиенический мониторинг

Короткий адрес: https://sciup.org/142226391

IDR: 142226391   |   DOI: 10.21668/health.risk/2020.3.08

Список литературы Оценка эффективности применения преаммонизации в целях снижения канцерогенного риска от тригалогенметанов в питьевой воде

  • Актуальные проблемы обеспечения населения доброкачественной питьевой водой и пути их решения / Ю.А. Рахманин, Р.И. Михайлова, Л.Ф. Кирьянова, Л.Ф. Севостьянова, И.Н. Рыжова, А.Ю. Савронский // Вестник РАМН. - 2006. - № 4. - С. 9-17.
  • Региональные проблемы обеспечения гигиенической надежности питьевого водопользования / А.В. Тулакин, Г.В. Цыплакова, Г.П. Амплеева, О.Н. Козырева, О.С. Пивнева, Г.М. Трухина // Гигиена и санитария. - 2016. - Т. 95, № 11. - С. 1025-1028.
  • Соколова Н.Ф. Средства и способы обеззараживания воды (аналитический обзор) // Медицинский алфавит. - 2013. - Т. 1, № 5. - С. 44-54.
  • Муллина Э.Р. Химические аспекты процесса хлорирования воды // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. - 2016. - Т. 4, № 12. - С. 609-613.
  • Хлорирование как основной метод обеззараживания воды / К.Р. Мифтахова, О.Г. Пьянкова, Л.В. Рудакова, И.С. Глушанкова // Экология и научно-технический прогресс. Урбанистика. - 2015. - Т. 1. - С. 233-242.
  • Славинская Г.В. Влияние хлорирования на качество питьевой воды // Химия и технология воды. - 1991. - Т. 13, № 11. - С. 28-43.
  • Луцевич И.Н. Гигиеническая оценка трансформации сложных органических веществ, образующихся в результате обеззараживания питьевой воды хлором // Казанский медицинский журнал. - 2003. - Т. 84, № 2. - С. 142-145.
  • Кантор Л.И., Харабрин С.В. Некоторые закономерности образования тригалогенметанов при обеззараживании воды // Водоснабжение и санитарная техника. - 2004. - № 4-2. - С. 45-47.
  • Wong H., Mok K.M., Fan X.J. Natural organic matter and formation of trihalomethanes in two water treatment processes // Desalination. - 2007. - Vol. 210, № 1-3. - Р. 44-51.
  • DOI: 10.1016/j.desal.2006.05.031
  • Richardson S.D. Disinfection by-products and other emerging contaminants in drinking water // Trends in Analytical Chemistry. - 2003. - Vol. 22, № 10. - Р. 666-684.
  • DOI: 10.1016/S0165-9936(03)01003-3
  • Reckhow D.A., Singer P.С. Clorination By-products in Drinking Waters: From Formation Potentials to Finished Water Concentrations // Journal AWWA. - 1990. - № 4. - Р. 173-180.
  • DOI: 10.1002/j.1551-8833.1990.tb06949.x
  • Climatic, Geographic and Operational Determinants of Trihalomethanes (THMs) in Drinking Water Systems / M. Valdivia-Garcia, P. Weir, Z. Frogbrook, D. Graham, D. Werner // Aqua. - 2016. - Vol. 6. - Р. 318-323.
  • DOI: 10.1038/srep35027
  • Nokes C.J., Fenton E., Randall C.J. Modelling the formation of brominated trihalomethanes in chlorinated drinking waters // Water research. - 1999. - Vol. 33, № 17. - P. 3557-3568.
  • DOI: 10.1016/S0043-1354(99)00081-0
  • Опыт установления и доказывания вреда здоровью населения вследствие потребления питьевой воды, содержащей продукты гиперхлорирования / Н.В. Зайцева, И.В. Май, С.В. Клейн, Э.В. Седусова // Здоровье населения и среда обитания. - 2015. - № 12. - С. 16-18.
  • Егорова Н.А., Букшук А.А., Красовский Г.Н. Гигиеническая оценка продуктов хлорирования питьевой воды с учетом множественности путей поступления в организм // Гигиена и санитария. - 2013. - Т. 92, № 2. - С. 18-24.
  • Влияние условий водопользования на онкозаболеваемость населения / П.В. Журавлев, В.В. Алешня, Т.В. Шелякина, С.В. Головина // Гигиена и санитария. - 2000. - № 6. - С. 28-30.
  • Красовский Г.Н., Егорова Н.А. Хлорирование воды как фактор повышенной опасности для здоровья населения // Гигиена и санитария. - 2003. - № 1. - С. 17-21.
  • Стойкие хлорорганические соединения как фактор риска развития рака молочной железы / Т.И. Ушакова, Б.А. Ревич, Е.М. Аксель, В.Ф. Левшин // Вопросы онкологии. - 2002. - Т. 48, № 3. - С. 293-300.
  • Канцерогенная опасность хлороформа и других побочных продуктов хлорирования питьевой воды / И.А. Черниченко, А.М. Сердюк, О.Н. Литовченко, Н.В. Баленко // Гигиена и санитария. - 2009. - № 3. - С. 28-32.
  • Сопоставление качества питьевой воды по содержанию тригалогенметанов с заболеваемостью населения / М.А. Малкова, А.В. Жигалова, А.А. Хузиахметова, Н.Н. Егорова, М.Ю. Вождаева, Е.А. Кантор // Современные проблемы науки и образования. - 2017. - № 3. - С. 145-146.
  • Hrudey S.E. Chlorination disinfection by-products, public health risk tradeoffs and me // Water research. - 2009. - Vol. 43. - Р. 2057-2092.
  • Hood E. Tap Water and Trihalomethanes: Flow of Concerns Continues // Environ Health Perspect. - 2005. - Vol. 113, № 7. - Р. A474.
  • Cantor K.P. Carcinogens in drinking water: the epidemiologic evidence // Reviews on Environmental Health. - 2010. - Vol. 25, № 1. - P. 9-16.
  • DOI: 10.1515/reveh.2010.25.1.9
  • Снижение содержания хлорорганических соединений в питьевой воде / Е.Г. Калашникова, И.Ю. Арутюнова, Е.Н. Горина, О.Б. Калашникова, Б.В. Малышев // Водоснабжение и санитарная техника. - 2005. - № 10-1. - С. 11-17.
  • Основы оценки риска для здоровья населения при воздействии химических веществ, загрязняющих окружающую среду / Г.Г. Онищенко, С.М. Новиков, Ю.А. Рахманин, С.Л. Авалиани, К.А. Буштуева. - М.: Изд-во НИИ ЭЧ и ГОС, 2002. - 408 с.
  • Юхно А.И., Плуготаренко Н.К. Анализ образования хлорпроизводных соединений в питьевой воде // Технологии техносферной безопасности. - 2018. - Т. 79, № 3. - С. 28-35.
  • Rakhmanin Yu.A., Mikhaylova R.I., Kiryanova L.F., Sevostyanova Ye.M., Ryzhova I.N, Skovronsky A.Yu. Important problems of high quality drinking water supply, and the ways of their solution. Vestnik RAMN, 2006, no. 4, pp. 9-17 (in Russian).
  • Tulakin A.V., Tsyplakova G.V., Ampleeva G.P., Kozyreva O.N., Pivneva O.S., Trukhina G.M. Regional problems of the provision of hygienic reliability of drinking water consumption. Gigiena i sanitariya, 2016, vol. 95, no. 11, pp. 1025-1028 (in Russian).
  • Sokolova N.F. Ways and means for water disinfection (analytical review). Meditsinskii alfavit, 2013, vol. 1, no. 5, pp. 44-54 (in Russian).
  • Mullina E.R. Chemical aspects of the process of water chlorination. Mezhdunarodnyi zhurnal prikladnykh i fundamental'nykh issledovanii, 2016, vol. 4, no. 12, pp. 609-613 (in Russian).
  • Miftakhova K.R., P'yankova O.G., Rudakova L.V., Glushankova I.S. Chlorination is the main method of disinfection of drinking water. Ekologiya i nauchno-tekhnicheskii progress. Urbanistika, 2015, vol. 1, pp. 233-242 (in Russian).
  • Slavinskaya G.V. Chlorination effect on quality of drinking water. Khimiya i tekhnologiya vody, 1991, vol. 13, no. 11, pp. 28-43 (in Russian).
  • Lutsevich I.N. Hygienic estimation of transformation of complex organic substances resulting from decontamination of water by chlorine. Kazanskii meditsinskii zhurnal, 2003, vol. 84, no. 2, pp. 142-145 (in Russian).
  • Kantor L.I., Kharabrin S.V. some regularities of trihalogenomethanes formation during the water disinfection. Vodosnabzhenie i sanitarnaya tekhnika, 2004, no. 4-2, pp. 45-47 (in Russian).
  • Wong H., Mok K.M., Fan X.J. Natural organic matter and formation of trihalomethanes in two water treatment processes. Desalination, 2007, vol. 210, no. 1-3, pp. 44-51.
  • DOI: 10.1016/j.desal.2006.05.031
  • Richardson S.D. Disinfection by-products and other emerging contaminants in drinking water. Trends in Analytical Chemistry, 2003, vol. 22, no. 10, pp. 666-684.
  • DOI: 10.1016/S0165-9936(03)01003-3
  • Reckhow D.A., Singer P.С. Clorination By-products in Drinking Waters: From Formation Potentials to Finished Water Concentrations. Journal AWWA, 1990, no. 4, pp. 173-180.
  • DOI: 10.1002/j.1551-8833.1990.tb06949.x
  • Valdivia-Garcia M., Weir P., Frogbrook Z., Graham D., Werner D. Climatic, Geographic and Operational Determinants of Trihalomethanes (THMs) in Drinking Water Systems. Aqua, 2016, vol. 6, pp. 318-323.
  • DOI: 10.1038/srep35027
  • Nokes C.J., Fenton E., Randall C.J. Modeling the formation of brominated trihalomethanes in chlorinated drinking waters. Water research, 1999, vol. 33, no. 17, pp. 3557-3568.
  • DOI: 10.1016/S0043-1354(99)00081-0
  • Zaitseva N.V., May I.V., Kleyn S.V., Sedusova E.V. An experience of establishing and proving of harm to the public health caused by consumption of drinking water containing hyperchlorination products. Zdorov'e naseleniya i sreda obitaniya, 2015, no. 12, pp. 16-18 (in Russian).
  • Egorova N.A., Bukshuk A.A., Krasovskii G.N. Hygienic assessment of drinking water chlorination by-products in view of multiroute exposure. Gigiena i sanitariya, 2013, vol. 92, no. 2, pp. 18-24 (in Russian).
  • Zhuravlev P.V., Aleshnya V.V., Shelyakina T.V., Golovina S.V. Influence exerted by conditions of water use on oncologic morbidity among population. Gigiena i sanitariya, 2000, no. 6, pp. 28-30 (in Russian).
  • Krasovskii G.N., Egorova N.A. Chlorination of water as a high hazard to human health. Gigiena i sanitariya, 2003, no. 1, pp. 17-21 (in Russian).
  • Ushakova T.I., Revich B.A., Aksel' E.M., Levshin V.F. Resistant organic chlorine compounds as carcinogenic risk factor causing breast cancer. Voprosy onkologii, 2002, vol. 48, no. 3, pp. 293-300 (in Russian).
  • Chernichenko I.A., Serdyuk A.M., Litovchenko O.N., Balenko N.V. Carcinogenic hazard of chloroform and other drinking water chlorination by-products. Gigiena i sanitariya, 2009, no. 3, pp. 28-32 (in Russian).
  • Malkova M.A., Zhigalova A.V., Khuziakhmetova A.A. Egorova, N.N., Vozhdaeva M.Yu., Kantor E.A. Comparison of the quality of drinking water with the incidence of the population on the content of trihalomethanes. Sovremennye problemy nauki i obrazovaniya, 2017, no. 3, pp. 145-146 (in Russian).
  • Hrudey S.E. Chlorination disinfection by-products, public health risk tradeoffs and me. Water research, 2009, vol. 43, pp. 2057-2092.
  • Hood E. Tap Water and Trihalomethanes: Flow of Concerns Continues. Environ Health Perspect, 2005, vol. 113, no. 7, pp. A474.
  • Cantor K.P. Carcinogens in drinking water: the epidemiologic evidence. Reviews on Environmental Health, 2010, vol. 25, no. 1, pp. 9-16.
  • DOI: 10.1515/reveh.2010.25.1.9
  • Kalashnikova E.G., Arutyunova I.Yu., Gorina E.N., Kalashnikova O.B., Malyshev B.V. Redaction in the content of organochlorine compounds in potable water. Vodosnabzhenie i sanitarnaya tekhnika, 2005, no. 10-1, pp. 11-17 (in Russian).
  • Onishchenko G.G., Novikov S.M., Rakhmanin Yu.A., Avaliani S.L., Bushtueva K.A. Basics of health risk assessment under exposure to chemicals that pollute the environment. Moscow, NII ECh i GOS Publ., 2002, 408 p. (in Russian).
  • Yuhno A.I., Plugotarenko N.K. Analysis of the formation of organochlorine compounds in drinking water. Tekhnologii tekhnosfernoi bezopasnosti, 2018, vol. 3, no. 79, pp. 28-35 (in Russian).
Еще
Статья научная
QR-код для установки приложения SciUp Наведите камеру и скачайте бесплатное приложение SciUp