zurniimtpeМедицина труда и промышленная экологияRussian Journal of Occupational Health and Industrial Ecology1026-94282618-8945FSBSI “Izmerov Research Institute of Occupational Health”10.31089/1026-9428-2022-62-10-650-656zurniimtpe-3050Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИORIGINAL ARTICLESОценка рисков при воздействии эссенциальных и токсических элементов, содержащихся в пищевых продуктах для работников горно-обогатительного производстваAssessment of risks of essential and toxic elements exposure contained in foodstuff for workers of mining and processing industryhttps://orcid.org/0000-0002-5129-8367ТармаеваИнна ЮрьевнаTarmaevaInna Yu.

Ведущий научный сотрудник, ученый секретарь ФГБУН «ФИЦ питания и биотехнологии», д-р мед. наук, профессор.

e-mail: tarmaeva@ion.ru

Lead researcher, scientific secretary of Federal Research Centre of Nutrition and Biotechnology, MD.

e-mail: tarmaeva@ion.ru

tarmaeva@ion.ruhttps://orcid.org/0000-0002-5398-9575БраунО. .BrownOdontsetsegnoemail@neicon.ruФГБНУ «ФИЦ питания и биотехнологии»РоссияFederal Research Centre of Nutrition and BiotechnologyRussian FederationФонд содействию развития здравоохранения МонголииРоссияMongolian Health Promotion FundRussian Federation2022291120226210650656Copyright © Тармаева И.Ю., Браун О..., 20222022Тармаева И.Ю., Браун О...Tarmaeva I.Y., Brown O.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.journal-irioh.ru/jour/article/view/3050Введение

Введение. Исходя из среднего потребления пищевых продуктов (ПП), а также данных о химическом составе ПП рассчитаны коэффициенты и индексы опасности, индивидуальный риск для мужчин, работающих на горно-обогатительном производстве «Эрдэнэт» Монголия.

Цель исследования — оценить риски для здоровья работников горно-обогатительного производства Монголии при воздействии эссенциальных Cu, Mo, Se и токсичных элементов As, Cd, Pb, Hg.

Материалы и методы

Материалы и методы. Содержание эссенциальных и токсичных элементов в пищевых рационах рассчитывалось по данным многоэлементного анализа образцов местных пищевых продуктов, проведённого методом масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой. Было исследовано 30 проб в продуктах питания на содержание элементов: эссенциальных Cu, Mo, Se и токсичных As, Cd, Pb, Hg. Расчёт канцерогенного и неканцерогенного риска проводился в соответствии с Руководством Р 2.1.10.1920–04.

Результаты

Результаты. Установлен дисбаланс среднесуточного поступления эссенциальных элементов с рационами питания: потребление селена ниже рекомендованных норм физиологических потребностей на 80,23%, а поступление молибдена превышено на 40,97%. Основными источниками поступления молибдена являются хлеб и хлебобулочные изделия (73,9%), вырабатываемые из местного сырья.

Ограничения исследования

Ограничения исследования. Проведённое исследование имеет ряд существенных неопределённостей, связанных с идентификацией опасности отдельных токсикантов, неполными представлениями об уровнях потребления овощей и фруктов и содержания в них эссенциальных пищевых веществ и контаминантов, которые не вошли в исследование химического состава.

Заключение

Заключение. Рассчитанный показатель индекса неканцерогенной опасности токсичных элементов для здоровья работников составил 0,52, основную долю в который вносит мышьяк 0,3. Главный вклад в суммарный HQ приходится на поступление эссенциальных и токсичных элементов с пищей (96,86%), в то время как с питьевой водой поступает только 3,14%.

Участие авторов

Участие авторов:Тармаева И.Ю. — концепция и дизайн исследования, написание текста, редактирование;Браун О. — сбор и обработка данных, написание текста.

Финансирование

Финансирование. Исследование не имело спонсорской поддержки.

Конфликт интересов

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Дата поступления

Дата поступления: 17.03.2022 / Дата принятия к печати: 27.10.2022 / Дата публикации: 25.11.2022

Introduction

Introduction. Based on the average consumption of foodstuff, as well as data of the chemical composition of foodstuff, there are calculated the hazard coefficients and indices, individual risk for men working at the "Erdenet" mining and processing plant in Mongolia.

The study aims to assess the health risks of mining and processing workers in Mongolia when exposed to essential Cu, Mo, Se and toxic elements As, Cd, Pb, Hg.

Materials and methods

Materials and methods. The content of essential and toxic elements in food rations was calculated from the data of multi-element analysis of samples of local foodstuff, conducted by inductively coupled plasma mass spectrometry. 30 samples of foodstuff were examined for the content of elements: essential Cu, Mo, Se and toxic As, Cd, Pb, Hg. The calculation of carcinogenic and non-carcinogenic risk was carried out in accordance with the guidelines P 2.1.10.1920–04.

Results

Results. An imbalance of the average daily intake of essential elements with the diet in the body of workers has been established: selenium consumption is 80.23% lower than the recommended norms of physiological needs; while the consumption of molybdenum is exceeded by 40.97%. The main sources of molybdenum are bread and bakery products (73.9%) produced from local raw materials.

Limitations

Limitations. Our study has a number of significant uncertainties related to the identification of the danger of individual toxicants, incomplete ideas about the levels of consumption of vegetables and fruits and their content of essential food substances and contaminants that were not included in the study of chemical composition.

Conclusions

Conclusions. The calculated index of the non-carcinogenic hazard of toxic elements for the health of employees was 0.52, where 0.3 is by arsenic. The main contribution to the total HQ is the intake of essential and toxic elements from food (96.86%), while only 3.14% comes from drinking water.

Contribution

Contribution:Tarmaeva I.Yu. — concept and design of research, text writing, editing;Brown O. — data collection and processing, text writing.

Funding

Funding. The study had no funding.

Conflict of interests

Conflict of interests. The authors declare no conflict of interests.

Received

Received: 17.03.2022 / Accepted: 27.10.2022 / Published: 25.11.2022

рацион питанияэссенциальные и токсичные элементыпищевые продуктыоценка рискаМонголияdietessential and toxic elementsfoodstuffrisk assessmentMongoliaReferencesТутельян В.А., Жилинская Н.В., Саркисян В.А., Кочеткова А.А. Анализ нормативно-методической базы в сфере специализированной пищевой продукции в Российской Федерации. Вопросы питания. 2017; 86(6): 29-35.Tutel'jan V.A., Zhilinskaja N.V., Sarkisjan V.A., Kochetkova A.A. Analysis of regulatory and methodical base in the industry of food for special dietary uses in the Russian Federation. Voprosy pitanija. 2017; 86(6): 29–35 (in Russian).Попова А.Ю., Тутельян В.А., Никитюк Д.Б. О новых (2021) нормах физиологических потребностей в энергии и пищевых веществах для различных групп населения Российской Федерации. Вопросы питания. 2021; 90(4): 6-19. https://doi.org/10.33029/0042-8833-2021-90-4-6-19Popova A.Ju., Tutel'jan V.A., Nikitjuk D.B. On the new (2021) norms of physiological requirements in energy and nutrients of various groups of the population of the Russian Federation. Voprosy pitanija. 2021; 90(4): 6–19. https://doi.org/10.33029/0042-8833-2021-90-4-6-19 (in Russian)von Stackelberg K., Williams P.R.D. Evolving Science and Practice of Risk Assessment. Risk Analysis. 2021; 41(4): 571-83. https://doi.org/10.1111/risa.13647von Stackelberg K., Williams P.R.D. Evolving Science and Practice of Risk Assessment. Risk Analysis. 2021; 41(4): 571–83. https://doi.org/10.1111/risa.13647World health statistics 2021: monitoring health for the SDGs, sustainable development goals. Geneva: World Health Organization; 2021. Licence: CC BY-NC-SA 3.0 IGO.World health statistics 2021: monitoring health for the SDGs, sustainable development goals. Geneva: World Health Organization; 2021. Licence: CC BY-NC-SA 3.0 IGO.Погожева А.В., Батурин А.К. Правильное питание - фундамент здоровья и долголетия. Пищевая промышленность. 2017; 10: 58-61. https://elibrary.ru/znltfvPogozheva A.V., Baturin A.K. Proper nutrition is the foundation of health and longevity. Pishhevaja promyshlennost'. 2017; 10: 58–61. https://elibrary.ru/znltfv (in Russian).Попова А.Ю., Гурвич В.Б., Кузьмин С.В., Мишина А.Л., Ярушин С.В. Современные вопросы оценки и управления риском для здоровья. Гиг. и сан. 2017; 96(12): 1125-29. https://doi.org/10.18821/0016-9900-2017-96-12-1125-1129Popova A.Ju., Gurvich V.B., Kuz'min S.V., Mishina A.L., Jarushin S.V. Modern issues of the health risk assessment and management. Gigiena i sanitarija. 2017; 96(12): 1125–9. https://doi.org/10.18821/0016-9900-2017-96-12-1125-1129 (in Russian).Bucher K., Tellechea D., Mylrea G. Trade of aquatic animals and aquatic animal products: the use of OIE international standards for devising sanitary measures. Rev Sci Tech. 2019; 38(2): 523-36. https://doi.org/10.20506/rst.38.2.3002 PMID: 31866678.Bucher K., Tellechea D., Mylrea G. Trade of aquatic animals and aquatic animal products: the use of OIE international standards for devising sanitary measures. Rev Sci Tech. 2019; 38(2): 523–536. https://doi.org/10.20506/rst.38.2.3002 PMID: 31866678.Коденцова В.М., Вржесинская О.А., Никитюк Д.Б., Тутельян В.А. Витаминная обеспеченность взрослого населения Российской Федерации: 1987-2017 гг. Вопросы питания. 2018; 87(4): 62-8. https://doi.org/10.24411/0042-8833-2018-10043Kodencova V.M., Vrzhesinskaja O.A., Nikitjuk D.B., Tutel'jan V.A. Vitamin status of adult population of the Russian Federation: 1987–2017. Voprosy pitanija. 2018; 87(4): 62–8. https://doi.org/10.24411/0042-8833-2018-10043 (in Russian)Вильмс Е.А., Турчанинов Д.В., Юнацкая Т.А., Сохошко И.А. Оценка витаминной обеспеченности населения крупного административно-хозяйственного центра Западной Сибири. Гиг. и Сан. 2017; 96(3): 277-280. https://doi.org/10.18821/0016-9900-2017-96-3-277-280Vil'ms E.A., Turchaninov D.V., Junackaja T.A., Sohoshko I.A. Assessment of vitamin provision of the population of the large administrative and economic center of the Western Siberia. Gigiena i sanitarija. 2017; 96(3): 277–80. https://doi.org/10.18821/0016-9900-2017-96-3-277-280 (in Russian)Шур П.З., Зайцева Н.В., Хотимченко С.А., Федоренко Е.В., Сычик С.И., Фокин В.А. и др. К вопросу установления допустимых суточных доз химических веществ в ПП по критериям риска здоровью. Гиг. и сан. 2019; 98(2): 189-95. https://doi.org/10.18821/0016-9900-2019-98-2-189-195Shur P.Z., Zajceva N.V., Hotimchenko S.A., Fedorenko E.V., Sychik S.I., Fokin V.A. et al. On the issue of establishing acceptable daily intake of chemical substancesin food products according to health risk criteria. Gigiena i sanitarija. 2019; 98(2): 189–95. https://doi.org/10.18821/0016-9900-2019-98-2-189-195 (in Russian)Тармаева И.Ю., Браун О., Ефимова Н.В. Оценка алиментарно обусловленных рисков, связанных с особенностями питания городских мужчин Монголии. Гиг. и сан. 2018; 97(10): 951-56. https://doi.org/10.18821/0016-9900-2018-97-10-951-956Tarmaeva I.Ju., Braun O., Efimova N.V. Evaluation of alimentary related risks associated with peculiarities of nutrition of urban men in Mongolia. Gigiena i sanitarija. 2018; 97(10): 951–6. https://doi.org/10.18821/0016-9900-2018-97-10-951-956 (in Russian).Batsaikhan B., Kwon J.S., Kim K.H., Lee Y.J., Lee J.H., Badarch M. et al. Hydrochemical evaluation of the influences of mining activities on river water chemistry in central northern Mongolia. Environ Sci Pollut Res Int. 2017; 24(2): 2019-34. https://doi.org/10.1007/s11356-016-7895-3Batsaikhan B., Kwon J.S., Kim K.H., Lee Y.J., Lee J.H., Badarch M. et al. Hydrochemical evaluation of the influences of mining activities on river water chemistry in central northern Mongolia. Environ Sci Pollut Res Int. 2017; 24(2): 2019–2034. https://doi.org/10.1007/s11356-016-7895-3Rastmanesh F., Safaie S., Zarasvandi A.R., Edraki M. Heavy metal enrichment and ecological risk assessment of surface sediments in Khorramabad River, West Iran. Environ Monit Assess. 2018; 190(5): 273. https://doi.org/10.1007/s10661-018-6650-2 PMID: 29644464.Rastmanesh F., Safaie S., Zarasvandi A.R., Edraki M. Heavy metal enrichment and ecological risk assessment of surface sediments in Khorramabad River, West Iran. Environ Monit Assess. 2018; 190(5): 273. https://doi.org/10.1007/s10661-018-6650-2Xue S., Shi L., Wu C., Wu H., Qin Y., Pan W. et al. Cadmium, lead, and arsenic contamination in paddy soils of a mining area and their exposure effects on human HEPG2 and keratinocyte cell-lines. Environ Res. 2017; 156: 23-30. https://doi.org/10.1016/j.envres.2017.03.014Xue S., Shi L., Wu C., Wu H., Qin Y., Pan W. et al. Cadmium, lead, and arsenic contamination in paddy soils of a mining area and their exposure effects on human HEPG2 and keratinocyte cell-lines. Environ Res. 2017; 156: 23–30. https://doi.org/10.1016/j.envres.2017.03.014Guha N., Loomis D., Guyton K.Z., Grosse Y., El Ghissassi F., Bouvard V. et al.International Agency for Research on Cancer Monograph Working Group. Carcinogenicity of welding, molybdenum trioxide, and indium tin oxide. Lancet Oncol. 2017; 18(5): 581-2. https://doi.org/10.1016/S1470-2045(17)30255-3Guha N., Loomis D., Guyton K.Z., Grosse Y., El Ghissassi F., Bouvard V. et al. International Agency for Research on Cancer Monograph Working Group. Carcinogenicity of welding, molybdenum trioxide, and indium tin oxide. Lancet Oncol. 2017; 18(5): 581–2. https://doi.org/10.1016/S1470-2045(17)30255-3Rehman K., Fatima F., Waheed I., Akash M.S.H. Prevalence of exposure of heavy metals and their impact on health consequences. J Cell Biochem. 2018; 119(1): 157-84. https://doi.org/10.1002/jcb.26234Rehman K., Fatima F., Waheed I., Akash M.S.H. Prevalence of exposure of heavy metals and their impact on health consequences. J Cell Biochem. 2018; 119(1): 157–84. https://doi.org/https://doi.org/10.1002/jcb.26234Багрянцева О.В., Хотимченко С.А. Токсичность неорганических и органических форм мышьяка. Вопросы питания. 2021. 90(6): 6-17. https://doi.org/10.33029/0042-8833-2021-90-6-6-17Bagrjanceva O.V., Hotimchenko S.A. Risks associated with the consumption of inorganic and organic arsenic. Voprosy pitaniya. 2021. 90(6): 6–17. https://doi.org/10.33029/0042-8833-2021-90-6-6-17 (in Russian)Medina-Pizzali M., Robles P., Mendoza M., Torres C. Ingesta de arsénico: el impacto en la alimentación y la salud humana [Arsenic Intake: Impact in Human Nutrition and Health]. Rev Peru Med Exp Salud Publica. 2018; 35(1): 93-102. https://doi.org/10.17843/rpmesp.2018.351.3604Medina-Pizzali M., Robles P., Mendoza M., Torres C. Ingesta de arsénico: el impacto en la alimentación y la salud humana [Arsenic Intake: Impact in Human Nutrition and Health]. Rev Peru Med Exp Salud Publica. 2018; 35(1): 93–102. https://doi.org/10.17843/rpmesp.2018.351.3604Kuivenhoven M., Mason K. Arsenic Toxicity. In: StatPearls [Internet]. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2022. PMID: 31082169.Kuivenhoven M., Mason K. Arsenic Toxicity. In: StatPearls [Internet]. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2022. PMID: 31082169.Мовергоз С.В., Сетко Н.П., Булычева Е.В. Особенности элементного статуса рабочих нефтехимического предприятия при комплексном действии химического фактора производственной среды. Вестник Кыргызско-Российского славянского университета. 2018; 18(6): 192-6. https://elibrary.ru/uytzusMovergoz S.V., Setko N.P., Bulycheva E.V. Features of the elemental status of working petrochemicalcomplexes under the integrated action of the chemical factor of the production environment. Vestnik kyrgyzsko-rossijskogo slavjanskogo universiteta. 2018; 18 (6): 192–6. https://elibrary.ru/uytzus (in Russian)Nigra A.E., Sanchez T.R., Nachman K.E., Harvey D., Chillrud S.N., Graziano J.H. et al. The effect of the Environmental Protection Agency maximum contaminant level on arsenic exposure in the USA from 2003 to 2014: an analysis of the National Health and Nutrition Examination Survey (NHANES). Lancet Public Health. 2017; 2(11): e513-e521. https://doi.org/10.1016/S2468-2667(17)30195-0Nigra A.E., Sanchez T.R., Nachman K.E., Harvey D., Chillrud S.N., Graziano J.H. et al. The effect of the Environmental Protection Agency maximum contaminant level on arsenic exposure in the USA from 2003 to 2014: an analysis of the National Health and Nutrition Examination Survey (NHANES). Lancet Public Health. 2017; 2(11): e513–e521. https://doi.org/10.1016/S2468-2667(17)30195-0

The authors declare that there are no conflicts of interest present.