Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Human health risk assessment of arsenic, cadmium, and zinc exposure through rice consumption in Bangkok

Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)

การประเมินความเสี่ยงทางสุขภาพจากการรับสัมผัสสารหนู แคดเมียม และสังกะสีจากการบริโภคข้าวในกรุงเทพมหานคร

Year (A.D.)

2015

Document Type

Thesis

First Advisor

Penradee Chanpiwat

Faculty/College

Graduate School (บัณฑิตวิทยาลัย)

Degree Name

Master of Science

Degree Level

Master's Degree

Degree Discipline

Hazardous Substance and Environmental Management

DOI

10.58837/CHULA.THE.2015.2040

Abstract

The objectives of this study were to 1) determine the levels of arsenic (As), cadmium (Cd), and zinc (Zn) in rice sold in local markets of Bangkok using an inductively coupled plasma – mass spectrometry (ICP-MS) and an inductively coupled plasma – optical emission spectrometry (ICP-OES) 2) assess both non-carcinogenic and carcinogenic effects as a result of rice consumption on a daily basis, and 3) determine the bioavailability of metals in rice. The average total metal concentrations (average ± SE) in rice (n=97) were 0.2049 ± 0.0081 mg kg-1 for As, 0.0189 ± 0.0012 mg kg-1 for Cd, and 19.79 ± 0.80 mg kg-1 for Zn. Concentrations of As in rice grain were influenced by type of rice in which brown jasmine rice was found with the highest As contents. In addition, As was the only substance showing the hazard quotient (HQ) value above the threshold level (HQ > 1). HQ values of As in adults ranging from 1.17 to 2.61 for different types of rice consumption. The average HQ values of Cd and Zn exposure in adults ranged from 0.04 to 0.09 and 0.11 to 0.28, respectively. Comparing to the other age groups, the highest HQ values for each rice type consumption were found in children. Moreover, HQ values of male were usually in the higher level than female. The annual excess lifetime cancer risk (AELCR) caused by As exposure with the value of 3×10-8 (acceptable range 10-6 -10-4) indicated a low possibility of cancer development. Finally, the bioavailable As concentrations were found to be 15.7% in white jasmine and 33.3% in brown jasmine rice.

Other Abstract (Other language abstract of ETD)

วัตถุประสงค์ของการศึกษานี้ประกอบด้วย 1) วิเคราะห์ปริมาณของสารหนู, แคดเมียม และ สังกะสี ในข้าวสารที่จำหน่ายในตลาดกรุงเทพมหานคร โดยใช้เครื่องมือ inductively coupled plasma – mass spectrometry (ICP-MS) และ inductively coupled plasma – optical emission spectrometry (ICP-OES) ในการตรวจวิเคราะห์ 2) ประเมินการได้รับสารหนู แคดเมียมและสังกะสีผ่านการบริโภคข้าวในชีวิตประจำวัน และการประเมินความเสี่ยงต่อการเกิดโรคมะเร็งและโรคอื่นๆที่ไม่ใช่มะเร็งที่มีสาเหตุมาจากการได้รับสัมผัสโลหะหนัก และ 3) วิเคราะห์ปริมาณโลหะในรูปแบบที่สิ่งมีชีวิตสามารถดูดซึมได้ในข้าว ผลการศึกษาพบปริมาณของโลหะที่ตรวจพบในตัวอย่างข้าวจำนวน 97 ตัวอย่าง (ค่าเฉลี่ย ± ค่าคลาดเคลื่อนมาตรฐาน) ดังนี้ 0.2049 ± 0.0081 มิลลิกรัมต่อกิโลกรัม สำหรับ สารหนู, 0.0189 ± 0.0012 มิลลิกรัมต่อกิโลกรัม สำหรับแคดเมียม และ 19.79 ± 0.80 มิลลิกรัมต่อกิโลกรัม สำหรับสังกะสี ผลการศึกษาแสดงให้เห็นว่าประเภทของข้าวมีผลต่อปริมาณความเข้มข้นของสารหนูในเมล็ดข้าว ทั้งนี้พบว่าข้าวกล้องหอมมะลิมีระดับความเข้มข้นของสารหนูสูงที่สุด ผลการประเมินความเสี่ยงต่อสุขภาพจากการรับสัมผัสโลหะหนักทั้ง 3 ชนิดผ่านการบริโภคข้าว พบว่า สารหนูเป็นโลหะเพียงชนิดเดียวที่มีค่าระดับความเสี่ยงเกินระดับเกณฑ์ที่ยอมรับได้ (HQ > 1) โดยค่าความเสี่ยงต่อสุขภาพจากสารหนูในผู้ใหญ่ที่บริโภคข้าวประเภทต่าง ๆ พบว่าอยู่ระหว่าง 1.17 ถึง 2.61 และค่าความเสี่ยงต่อสุขภาพจากแคดเมียมและสังกะสีในผู้ใหญ่มีค่าอยู่ระหว่าง 0.04 ถึง 0.09 และ 0.11 ถึง 0.28 ตามลำดับ นอกจากนั้นแล้ว ผลการศึกษาแสดงให้เห็นว่าค่าความเสี่ยงต่อสุขภาพจากการบริโภคข้าวจะมีค่าสูงที่สุดในประชากรวัยเด็กจึงสามารถสรุปได้ว่าเด็กมีความเสี่ยงที่จะได้รับผลกระทบจากการบริโภคข้าวมากที่สุด และยังพบอีกว่าค่าความเสี่ยงต่อสุขภาพในผู้ชายมักจะมีค่ามากกว่าผู้หญิง ในส่วนความเสี่ยงต่อสุขภาพที่จะได้รับผลกระทบจากมะเร็ง (AELCR) พบว่ามีเพียงความเสี่ยงจากการรับสัมผัสสารหนูเท่านั้น โดยมีค่าความเสี่ยงเท่ากับ 3×10-8 (ช่วงค่าที่ยอมรับได้คือ 10-6 -10-4) ดังนั้นความเสี่ยงในการเกิดโรคมะเร็งจากการรับสัมผัสสารหนูผ่านการบริโภคข้าวในกรุงเทพมหานครจึงอยู่ในระดับต่ำ และท้ายที่สุดพบว่า ร้อยละ15.7 และ 33.3 ของสารหนูในข้าวขาวหอมมะลิและข้าวกล้องหอมมะลินั้นเป็นสารหนูที่อยู่ในรูปแบบที่สิ่งมีชีวิตสามารถดูดซึมได้

Link to Full Text

Share

COinS