Автор: А.А. Касьяненко
Современные методы оценки рисков в экологии
Учебное пособие. – М.: Изд-во РУДН 2008. – 271 с.
| Предыдущая |
Содержание статьи:
Глава 5. Оценка опасностей и риска загрязнения окружающей среды по методикам, разработанным американским агентством по охране окружающей среды
Практические занятия к главе 5
практическое занятие № 1
Тема: Анализ путей миграции загрязнителей от источника к человеку
В теоретической части курса было сказано, что исследование путей миграции включает изучение источника загрязнения, химического механизма растворения, механизма перемещения, механизма переноса, механизма превращения, точки воздействия, т.е. места которого достигают загрязнители, рецепиента или населения подверженного воздействию и путей воздействия. В табл. 5.3 были перечислены механизмы поступления вредных веществ в окружающую среду а в табл 5.4 некоторые механизмы переноса и преобразований.
Для того, чтобы учесть все возможные факторы, определяющие какое количество вредных веществ попадет тем или иным путём в организм человека рекомендуется составлять карты путей миграции.
Задача 1.1. Составить реальную карту миграции токсикантов от источника загрязнения к человеку.
Задача 1.2. Составить карту миграции вредных веществ от источника к человеку по воздушному пути.
Задача 1.3. Составить карту миграции вредных веществ от источника к человеку через поверхностные воды.
Задача 1.3. Составить карту миграции вредных веществ от источника к человеку через поверхностные воды.
Задача 1.4. Составить карту миграции вредных веществ от источника к человеку через подземные воды.
Рис. 1.4. Схема миграции токсикантов через поверхностные воды
Задача 1.5. Составить карту миграции вредных веществ от источника загрязнения к человеку через почву.
практическое занятие № 2
Тема: Расчёт риска для населения
При обследовании местности вблизи деревни Бобриково компонентах окружающей среды были обнаружены химические вещества, перечень которых и концентрации приведены в таблице 2.1.
Таблица 2.1
Концентрации химических веществ, обнаруженных в анализах проб,
взятых в окрестностях деревни Бобриково
|
Среда |
Воздух |
Почвы |
Подземные воды |
|||
|
Вещество |
Средняя концентр. мг/м3 |
Максим. концентр. мг/м3 |
Средняя концентр. мг/кг |
Максим. концентр. мг/кг |
Средняя концентр. мг/ дм3 |
Максим. концентр. мг/ дм3 |
|
Хлороформ |
2,24×10-12 |
4,15×10-12 |
2,24 |
4,10 |
3,30×10-4 |
6,60×10-3 |
|
Хлорбензол |
8,18×10-8 |
12,27×10-8 |
4,17 |
8,40 |
3,50×10-4 |
1,1×10-2 |
|
1,2-Дибромэтан |
1,45×10-8 |
2,65×10-8 |
НО |
НО |
2,10×10-4 |
2,10×10-3 |
|
Бензидин |
5,20×10-10 |
9,60×10-10 |
3,50 |
5,76 |
НО |
НО |
|
Цинеб |
7,15×10-5 |
15,7×10-5 |
15,3 |
21,5 |
5,1×10-4 |
9,20×10-3 |
|
Аммоний |
5,5×10-3 |
7,5×10-3 |
– |
– |
– |
– |
Данные о токсичности веществ, указанных в табл. 2.1 возьмём из системы IRIS, см. табл.2.2.
Таблица 2.2
Токсические характеристики веществ, обнаруженных в анализах
|
Вещество |
RfD, оральный мг/кг·день |
RfD, ингаляционный мг/кг·день |
SF, оральный 1/мг/кг·день |
SF, ингаляционный 1/мг/кг·день |
Класс опасности |
|
Хлороформ |
1,00×10-2 |
НА |
6,10×10-3 |
8,10×10-2 |
B2 |
|
Хлорбензол |
2,00×10-2 |
НА |
НА |
НА |
— |
|
1,2-Дибромэтан |
НА |
НА |
85.0 |
77.0 |
В2 |
|
Бензидин |
3,0×10-3 |
НА |
230 |
230 |
А |
|
Цинеб |
5,0×10-2 |
НА |
НА |
НА |
— |
|
Аммоний |
НА |
2.86·10-2 |
— |
— |
— |
определение наиболее опасных токсикантов
Определить наиболее опасные вещества для каждой из сред по степени их токсичности. При решении этой задачи во внимание принимают максимальную концентрацию вещества в рассматриваемой среде.
Задача 2.1. Ранжировать не канцерогенные вещества по степени опасности для почв.
Для не канцерогенных веществ степень токсичности определяют по формуле:
St = Cmax×/RfD,
где St — степень токсичности, Cmax — максимальная концентрация, RfD — эталонная доза для хронического воздействия.
Данные представим в виде таблицы 2.3п.
Таблица 2.3
Ранжирование веществ по токсичности для почвы
|
Вещество |
Максим. концентр. мг/кг |
RfD, оральный мг/кг·день |
Показатель токсичности |
Ранг токсичности |
|
Хлороформ |
4,10 |
1,00×10-2 |
4,10×102 |
4 |
|
Хлорбензол |
8,40 |
2,00×10-2 |
4,2×102 |
3 |
|
1,2-Дибромэтан |
НО |
НА |
– |
|
|
Бензидин |
5,76 |
3,0×10-3 |
1,92×103 |
1 |
|
Цинеб |
21,5 |
5,0×10-2 |
4,3×102 |
2 |
|
Аммоний |
НО |
– |
–- |
– |
Задача 2.2. Ранжировать канцерогенные вещества по степени опасности для почв. Данные представим в виде табл. 2.4.
Для канцерогенных веществ степень токсичности определяют по формуле:
St = Cmax × SF,
где SF – показатель канцерогенности.
Задача 2.3. Ранжировать не канцерогенные вещества по степени опасности для подземных вод.
Задача 2.4. Ранжировать канцерогенные вещества по степени опасности для подземных вод, предположительно используемых для питья.
Таблица 2.4
Ранжирование канцерогенных веществ по токсичности для почвы
|
Вещество |
Максим. концентр. мг/кг |
SF, оральный 1/мг/кг·день |
Показатель токсичности |
Ранг токсичности |
|
Хлороформ |
4,10 |
6,10×10-3 |
2,501×10-2 |
2 |
|
Хлорбензол |
8,40 |
НА |
НП |
НП |
|
1,2-Дибромэтан |
НО |
85,0 |
НО |
НО |
|
Бензидин |
5,76 |
230 |
1324,8 |
1 |
|
Цинеб |
21,5 |
НА |
НП |
НП |
|
Аммоний |
НО |
– |
–- |
– |
Задача 2.5. Ранжировать канцерогенные вещества по степени опасности для воздуха.
практическое занятие № 3
Тема: расчёт поступления химических веществ в организм человека
Задача 3.1. Рассчитать хроническую дневную дозу I поступления химического вещества (аммония) в организм взрослого человека ингаляционным путём.
Количество вещества, поступающего в организм ингаляционным путём рассчитывают по формуле:
,
Концентрация аммония в точке воздействия C = 5,5·10-3 мг/м3 .
Количество смеси, поступающей в организм за день определим, взяв объем воздуха вдыхаемого за 1 час из табл. 5.6:
CR = 0.83 м3/час · 24 час = 19.92 м3/день.
Частота поступления или контакта в течение года EF = 365 дней.
Продолжительность воздействия или экспозиции для не канцерогенных веществ согласно табл. 5.6: ED = 30 лет.
Вес тела взрослого человека BW = 70 кг.
Полное число дней экспозиции AT = 365 дней · 30 лет.
Коэффициент сохранения и коэффициент абсорбции:
RR = ABS = 1.
мг/кг×день
Задача 3.2. Рассчитать хроническую дневную дозу I поступления канцерогенного вещества (бензидина) в организм взрослого человека ингаляционным путем.
Задача 3.3. Рассчитать хроническую дневную дозу I поступления канцерогенного вещества (бензидина) в организм взрослого человека при дермальном контакте.
Дневное поступление вредного вещества в организм человека при дермальном контакте определяют по формуле:
.
Концентрация бензидина в точке воздействия C = 3,50 мг/кг .
Примем, что площадь открытого кожного покрова, на которую попадает пыль составляет 20 %. Площадь кожного покрова взрослого человека согласно табл 5.6 составляет 18 150 см2. Тогда площадь кожи подверженной воздействию будет определена как:
S = 0.20· 18 150 = 3 630 см2.
Количество пыли оседающей на одном квадратном сантиметре кожи DA = 0.51 мг/см2· день.
Коэффициент абсорбции вредного вещества кожным покровом ABS = 0.06.
Коэффициент эффективности, показывающий что только 15 % вредного вещества, содержащегося в пыли, воздействует на кожный покров SM = 0.15.
Частоту поступления или контакта в течение года примем EF = 312 дней/год.
Продолжительность воздействия или экспозиции примем: ED = 1 год.
Вес тела взрослого человека BW = 70 кг.
Полное число дней экспозиции AT = 365 дней · 70 лет.
Коэффициент приведения веса, вводимый для приведения размерности формулы к необходимому виду k = кг/106 мг.
Задача 3.4. Рассчитать хроническую дневную дозу I поступления канцерогенного вещества (бензидина) в организм ребенка при дермальном контакте.
| Предыдущая |
